为深入贯彻落实习近平总书记和党中央关于建设“南繁硅谷”系列重要指示，面向国家粮食安全和科技安全重大战略需求，海南省协同中国科学院、中国农业科学院、各大高校以及相关种业企业等国家战略科技力量，发挥举国体制进行顶层设计，于2021年设立了海南省崖州湾种子实验室，通过体制机制创新，探索农业领域国家新型科技创新模式。崖州湾国家实验室于2022年9月16日顺利挂牌，实验室圆满完成了培育国家重大科技创新平台阶段性任务。

2023年11月，海南省崖州湾种子实验室更名为海南省种业实验室（以下简称省实验室），举办单位为海南省科技厅。省实验室按新型科研机构模式运行，具有独立法人资格，实行理事会领导下的主任负责制。省实验室组织统筹科研院所、高校和企业的优势力量，以热带水产、热带果蔬等为研究对象，开展热带农业科技攻关，搭建科技创新和繁育成果转化平台，实现国家科研资源本地化、实体化运行，形成辐射全国和“一带一路”沿线国家的种子科学技术创新中心，支撑海南省热带高效农业创新发展。