Osnovna delatnost Odeljenja obuhvata oplemenjivanje povrtarskih i alternativnih bilјnih vrsta. Naučnoistraživački rad zasniva se na stvaranju novih sorti i hibrida povrća i alternativnih bilјnih vrsta, na kreiranju sortne tehnologije i semenarstvu.

Program genetike i oplemenjivanja povrtarskih bilјnih vrsta obuhvata:

• stvaranje genotipova povrtarskih vrsta za otvoreno polјe i zaštićen prostor, visokih nutritivnih vrednosti i široke adaptabilnosti
• stvaranje sorata i hibrida povrća visoko tolerantnih na biotske i abiotske faktore stresa
• kreiranje sortno specifične tehnologije za različite sisteme proizvodnje i načine korišćenja

Program genetike i oplemenjivanja alternativnih bilјnih vrsta obuhvata:

• stvaranje sorti i hibrida sirka sa akcentom na otpornost prema herbicidima
• selekcija visokoprinosnih, kvalitetnih i adaptabilnih sorti industrijske konoplјe, tikve i bundeve, prosa, helјde, facelije, lana i duvana
• istraživački rad na pojedinim vrstama lekovitog, aromatičnog i začinskog bilјa i njihovim proizvodima
• istraživanja vezana za genetiku, fiziologiju rasta i razvića povrtarskih i alternativnih bilјnih vrsta

Semenarstvo povrtarskih i alternativnih bilјnih vrsta obuhvata nadzor nad proizvodnjom, aprobacije, doradu i pakovanje semena.

Tehnologija gajenja povrtarskih i alternativnih vrsta obuhvata proučavanje optimalne sortne agrotehnike, rokove setve i sadnje, negu useva uz adekvatnu mineralnu ishranu i zaštitu bilјa.

Kontrola kvaliteta bilјnog materijala obuhvata analizu ratarskih, povrtarskih i  alternativnih bilјnih vrsta i njihovih proizvoda u laboratorijama Instituta.