研究所先後與美國、荷蘭、日本、法國等20多個國家的農業科研單位和大學，以及聯合國開發計劃署(UNDP)、國際馬鈴薯中心(CIP)、國際生物多樣性中心等國際機構建立了廣泛的科技合作與交流。主持了聯合國開發計劃署援建的“蔬菜無土栽培”、“提高馬鈴薯育種育種能力”等項目，參與了歐盟“生物技術在油菜遺傳改良中的應用”、“利用原生質體培養技術培育抗真菌和細菌病害的茄子育種材料”，主持了中荷戰略科學聯盟規劃的“大白菜作物和馬鈴薯有益於人體健康的微量營養品質特性的基因組研究”、“馬鈴薯基因組測序”等項目60余項。“中荷園藝作物基因組分析實驗室”成立。與美國聖德尼、日本龍井等蔬菜種子公司開展了白菜、番茄、黃瓜的合作育種。
截至2007年底，該院先後派出近600人次出國短期學習和訪問，邀請美國、荷蘭等39個國家和地區的500多名專家學者訪問和講學。先後舉辦了多期發展中國家蔬菜花卉國際培訓班。與中國園藝學會聯合舉辦“園藝作物遺傳資源”、“園藝作物品種改良”、“生物技術在園藝作物中的應用”等國際學術會議。