湖北洪山实验室于2021年2月由湖北省人民政府正式批复组建，为湖北省人民政府重点支持建设的独立法人事业单位。实验室聚焦生物育种领域，由华中农业大学牵头建设，主要参建单位为：武汉大学、湖北大学、湖北省农科院、中科院水生所、中科院武汉植物园、中国农科院油料所、大北农集团、先正达集团中国、中国种子集团有限公司、安琪酵母股份有限公司、湖北金旭农业发展股份有限公司、武汉科前生物股份有限公司。

 实验室由中国科学院院士、华中农业大学张启发教授担任主任，中国科学院院士李家洋担任学术委员会主任。目前汇聚了包括湖北省内7个全国/国家重点实验室、7个国家自然科学基金创新研究群体、8位院士在内的一批长江学者、国家杰青、优青等优秀科技人才。

 湖北洪山实验室以奉献对人类和地球都健康的丰富食物为总体目标，针对农业和食品产业链的重大需求，以生物种业科技创新为核心，开展农业生物遗传改良的基础和应用研究，培育绿色营养优质和适应气候变化的品种，研发绿色生产技术，发掘和提升食品的营养价值，促进农业可持续发展，保障粮食安全，增进人民健康。实验室围绕产业链布局创新链、围绕创新链汇聚人才链、围绕人才链激活治理链，以主要农作物、园艺作物、畜禽、水产、微生物等为研究对象，设置农业生物种质资源保护与创新、农业生物重要性状的生物学基础、农业生物绿色优质品种培育、农业绿色生产体系、农产品质量安全与营养健康五大研究方向。