海南省农业科学院前身为海南省农业科学研究院，是1989年12月经省政府批准,在原海南行政区农科所和原海南行政区畜科所的基础上合并组建而成，2001年实施“转企”改革，2004年人员经费减拨至零。2005年经省委省政府批准调整为省政府直属正厅级综合性农业科研事业单位，并改为现名。
2022年12月15日下午，海南省农业科学院与北京一亩田新农网络科技有限公司、
海南农垦南繁种业有限公司、
三亚德航供销电子商务有限公司、海南九圣禾农业科学研究院有限公司、
海南天然茶叶有限公司、
海南省优旗农业股份有限公司等6家企业共4场集中签约仪式在2022年
中国海南国际热带农产品冬季交易会现场举行。