尽管我国粮食生产已呈现“11连增”的局面，但目前农业（农业项目可行性研究报告）生产仍然面临着诸多挑战。尤其是当中国经济进入新常态时，农业面临的内外发展环境发生了深刻变化，加快建设农业现代化更加迫切。
农业部部长韩长赋指出，我国现阶段农业生产面临着四大挑战。首先是农业资源偏紧和生态环境恶化的制约日益突出。多年来资源条件已经绷得很紧，农业水源污染、耕地质量下降、地下水超采等问题日益凸显；特别是温饱问题解决后，社会公众对生态环境和农产品质量安全要求更高，迫切需要加快转变农业发展方式。
其次是农村劳动力结构变化的挑战日益突出，农村劳动力大量转移，农村劳动力素质出现结构性下降，农业兼业化、农民老龄化、农村空心化问题突出，今后“谁来种地”“如何种地”的问题日益突出。
第三是农业生产结构失衡的问题日益突出，区域布局与资源禀赋条件不尽匹配。
最后，农业比较效益低与国内外农产品价格倒挂的矛盾日益突出，一方面，国内农业生产成本持续上涨，农产品价格却弱势运行，导致农业比较效益持续走低；另一方面，国际市场大宗农产品价格下降，已不同程度低于我国国内同类产品价格，导致进口持续增加，成本“地板”与价格“天花板”给我国农业持续发展带来双重挤压。
韩长赋认为，上述问题都不是短暂现象，带有明显的阶段性特征。这都倒逼着农业必须“调结构、转方式”。
中央农村工作领导小组副组长陈锡文此前在一个论坛上指出，我国目前最重要的农产品，粮食、棉花、油料、糖、奶、肉六大农产品现在每一样都需要进口，进口农产品的数量在不断增加。
此外，农业的生态环境系统已经难以承受目前生产方式的压力。我国每公顷土地使用的化肥是世界平均的4倍以上，我国现在每年使用的农药大概在180万吨左右，而真正能够作用于作物发挥作用的比重不到30%，有70%在喷洒过程中都喷到了地上或者飞到了空中，由此造成了严重的污染。陈锡文指出，农业的生态环境正面临前所未有的挑战和压力，必须尽快地考虑转变农业的发展方式。