В связи с большой комплексностью изучаемых объектов в научной агрономии используются разнообразные методы исследования, заимствованные из области точных наук – химии, математики, физики, физиологии, а также свои специфические методы.
К основным методым агрономического исследования относятся: лабораторный, вегетационный, лизиметрический и полевой методы, которые в сочетании с наблюдениями за растениями и условиями внешней среды представляют важнейшие инструменты научной агрономии среди них главным является опыт в поле.