精細農(nóng)業(yè)（Precision Agriculture或Precision Farming）技術體系的早期研究與實踐始于20世紀80年代，當時發(fā)達國家從事作物栽培、土壤肥力、作物病蟲草害防治的農(nóng)學家在進行作物生長模擬模型、栽培管理、測土配方施肥和植保專家系統(tǒng)的應用研究與實踐中，發(fā)現(xiàn)農(nóng)田內(nèi)小區(qū)作物產(chǎn)量和生長環(huán)境條件存在明顯的時空差異性。無視這種時空差異，采用傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)資源（肥料、灌溉、田間管理）均一化投入模式，既造成資源的巨大浪費，又對環(huán)境造成嚴重的破壞，使得農(nóng)業(yè)綜合效益大幅度降低。從而提出了對作物栽培管理實施定位、按需變量投入或稱“處方農(nóng)作”的新一代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與經(jīng)營管理理念。隨著現(xiàn)代科學技術的進步，以3S技術（即GPS——全球衛(wèi)星定位技術、GIS——地理信息系統(tǒng)和RS——遙感技術）為支撐，到20世紀90年代，“處方農(nóng)作”逐漸發(fā)展成為基于信息和知識的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與經(jīng)營管理技術體系，即精細農(nóng)業(yè)。精細農(nóng)業(yè)已成為合理利用農(nóng)業(yè)資源、提高農(nóng)業(yè)作物產(chǎn)量和品質、降低生產(chǎn)成本、改善生態(tài)環(huán)境的一種重要的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)形式。
　　精細農(nóng)業(yè)技術體系是農(nóng)學、農(nóng)業(yè)工程、電子與信息科技等多種學科知識的集成，其應用研究與發(fā)展涉及直接面向農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者應用服務的電子信息高新技術，農(nóng)田信息快速采集與可視化表達技術，農(nóng)田耕作、土肥管理、農(nóng)藥利用、污染控制等適用技術和農(nóng)業(yè)工程裝備及其產(chǎn)業(yè)化技術。精細農(nóng)業(yè)按照田間每一操作單元的具體條件，精細準確地調(diào)整各項土壤和作物管理措施，最大限度地優(yōu)化使用各項農(nóng)業(yè)投入，以獲取最高的產(chǎn)量和效益，同時保護農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，保護土地等農(nóng)業(yè)自然資源。
　　我國農(nóng)業(yè)工程領域的一批領航科學家，通過國際交流與合作，敏銳地捕捉到這一現(xiàn)代農(nóng)業(yè)前沿技術。從20世紀90年代后期開始將精細農(nóng)業(yè)技術體系介紹、引進到我國，同時開始了我國的精細農(nóng)業(yè)研究與實踐。1998年中國農(nóng)業(yè)大學在國內(nèi)率先成立了精細農(nóng)業(yè)的專門研究機構“中國農(nóng)業(yè)大學精細農(nóng)業(yè)研究中心”，隨后在全國一大批高等院校和研究機構也相繼成立了精細農(nóng)業(yè)（精準農(nóng)業(yè)）研究團隊。1999年，國家發(fā)展計劃委員會批準在北京市實施我國第一個政府支持的“北京精準農(nóng)業(yè)示范工程”項目，依托該項目的科研成果“精準農(nóng)業(yè)關鍵技術研究與示范”分別獲得了2006年度北京市科學技術獎一等獎和2007年度國家科學技術進步獎二等獎。2002年教育部批準建設“現(xiàn)代精細農(nóng)業(yè)系統(tǒng)集成研究”教育部重點實驗室，成為第一個專門從事精細農(nóng)業(yè)關鍵技術和系統(tǒng)集成研究的部級科研基地。