本校農業試驗場前身為日據時代「台北帝國大學附屬農林專門部實驗農場」。1941年，「農林專門部」由台北遷來台中市現址，改設立「台中高等農林學校」。1945年改為「台灣省立台中專科學校」。本校所在地，當時俗名「橋子頭」，為台中市土質最佳農地。本場佔地十六公頃，每區試驗田規劃為一公畝，灌溉排水系統及農路設施俱全，實習試驗推行便利，此秩序井然試驗田維持至改制大學。本場隨本校逐次改制為「省立農學院」，「省立中興大學」至「國立中興大學」過程，配合校區整體規劃，提供全部土地為校方擴建之用。

　　1973年本校在台中縣溪心壩購置台糖農地八公頃，由本場與畜牧場共同使用。1980年本校又購置台糖公司霧峰鄉北溝農場二十六公頃，仍由本場及畜牧場共同管理。1984年北溝農場新建辦公農業綜合大樓落成後，本場於1984年11月7日由校內遷往北溝辦公。因農地分散，管理不便，經農學院系所主任會議決議，從1985年三月起，農場專管北溝農場，畜牧場專管溪心壩農場。北溝農場分為四區，一區面積7.4公頃，二區面積2.1公頃，三區面積9公頃，及四區面積7.7公頃，總面積26.2公頃。四區於1986年成立葡萄中心。其餘一、二、三區共18.5公頃，為農業試驗場管理使用。

本場土地原屬河床，地勢低漥，沙質壤土混雜大量石礫，無法進行精密試驗，乃有客土改良之舉。

第一試驗區於1996年客土填高，1997年規劃整建道路圍籬及灌排水系統，並規劃成每小區0.3公頃之有機水稻田區，一區內建有溫室一棟、網室兩棟及工作室。除提供教學試驗研究外，並作為有機蔬菜之生產，1999年獲農林廳補助新建堆肥舍一棟，本區未來將規劃發展為有機水稻推廣發展中心。

第二試驗區為本場行政中心，農業綜合大樓內除辦公室外，附有教室及實驗室數間。1998年獲農委會補助完成視聽教室及餐廳，支援實習教學，本區另設有農機工廠一棟，水保水工試驗室一棟，土木風洞試驗室一棟，及中草藥香草植物及特用作物等標本圃。1999年獲農委會補助1,200萬新建學生宿舍一棟，可提供90人住宿，2000年度獲農委會補助4,200萬興建供400人使用之國際會議廳一棟，未來將規劃成國際農業推廣教育訓練中心，使本場除具有生產、研究、教學及推廣功能外，並提供培養國內農業高級人才之場所。更期能進一步提供國際農業合作，協助培訓國際友邦農業人才。

第三試驗區，1998年獲農林廳補助，設立有機農業推廣教育市民農園，並進行全區客土改良土質及灌排水溝渠整建，1999年獲農委會補助1,000萬建立轉殖基因作物隔離觀察圃工程，未來將規劃成高科技農業研究中心。

本場每年栽培有機水稻6公頃，有機蔬菜0.3公頃，並種植紅龍果0.3公頃。生產之有機農產品包括有機益全香米、蓬萊白米、糙米、錦早米(台中191)、米糠、蜂蜜、花粉、紅龍果、有機醋及有機蔬菜等，深受消費者喜愛，除低價供應本校員工外，也供應各有機農產品銷售據點。