2015年由北京市科委批准组建，实验室面向北京市农业新定位和我国大力发展“数字农业”的现实需求，综合运用数字化技术研究农林植物的生命、生产和生态系统及过程，围绕农林植物三维建模、作物生产系统情景感知计算、农林植物结构-功能并行模拟、作物生产系统数字化设计与精准管理，以及典型应用系统平台研发等五个方面开展工作，构建数字植物理论技术体系和研究开发应用平台，为农林植物生命系统和作物生产系统的三维数字化、多源信息感知、信息融合、生长建模、过程仿真、可视化计算分析、预测决策，以及农业科研人员开展相关协同科研实验、成果推广、技能培训等提供理论支撑、关键技术和信息服务平台，显著提升北京都市型现代农业以及我国农业的数字化水平。