张家口市农业科学院是市直属农业科研单位，由原“张家口市坝上农科所”和“张家口市坝下农科所”合并组建而成，是一个集农、林、牧、工程等多学科为一体的综合性
科研机构。
基本
职能是：承担张家口市农业生产中科技项目的研究和科技开发；围绕全市农业产业化、特色主导产业及相关领域，组织科研课题攻关；争取国家、省的农业科研项目；与国内外农业科研机构开展技术交流与合作；协助有关部门开展课题攻关；组织开展农民技术培训；做好市政府的农业发展参谋。
主要研究方向是：以应用研究为主导，开发研究为重点，基础研究为补充，立足于张家口市农业农村经济发展实际和发展进程，依据市场需求和农业结构调整方向，把
农作物育种与技术开发、高产高效配套技术研究、农业产业化生产与经营、农产品贮藏保鲜加工、生态农业技术以及本地农业资源的合理开发利用、贫困地区脱贫致富技术研究作为重点研究领域，搞好科技攻关和成果转化。逐步建立起符合张家口市生态农业和产业化发展布局，以育种开发、配套技术为主的科研体系，形成对张家口市农业农村经济发展有支撑作用的科技龙头，建立实用、实效的产业化农业科技推广体系。同时，紧紧围绕我市农业与农村经济的发展，按照不同阶段的发展和市场需求，确定和调整研究方向、研究领域，建立与发展相适应的研究课题，确立阶段性的、迫切需要的课题和长远的、战略性的课题，担负起稳步增加农民收入，促进农业可持续发展和全面建设农村小康的职责。
市农科院同时担任“河北省高寒作物研究所”、“河北省农林科学院张家口分院”、“农业部薯类产品质量监督检验测试中心（张家口）”三个机构的功能，在坝下、坝上共设四个基地，占地面积167公顷，其中耕地面积133公顷。
全院在职职工230人，其中研究员12名，高级职称以上科技人员45名。拥有全国先进工作者1名、全国“五一”劳动奖章2名、国务院特贴专家3名、省市优秀专家等30多名优秀人才，在谷子、莜麦、马铃薯、杂粮杂豆、花卉等方面研究成绩卓著，居国内领先水平。60年来共获得各级各类科技成果560余项，其中具有国际、国内领先水平的成果156项，育成农作物新品种100多个，为全市主要农作物更换品种3～5次，为全市农业结构调整做出了贡献。
2023年5月，张家口市农业科学院燕麦所的燕麦科研团队运用生态育种理论，在张北县战海乡水泉洼村创建了早熟高产抗倒伏燕麦新品种选育基地，并对选出的96份优异育种材料进行了试种，11月，该基地试验种植的旱地裸燕麦品种“坝莜21号”，经公证亩产达到462.31公斤，刷新了旱地裸燕麦高产全国纪录。