转基因技术是现代生物技术的核心，通过将目的基因人工分离、修饰和转移，培育出具有优良性状的新品种。该技术可增加作物抗性、有效防治病虫害、减少化学杀虫剂使用、降低生产成本和环境污染，同时减少耕地占用并改善土地生产能力。据估计，1996年至2011年间，全球转基因作物节约了近4.73亿公斤农药，减少了231亿公斤二氧化碳排放，相当于停驶1000万辆车。若没有转基因作物，全球还需额外1.087亿公顷耕地才能获得同等产量。
自1982年首例转基因烟草在美国问世，1994年耐贮存番茄进入市场，1996年实现商业化种植以来，全球转基因作物种植面积迅速扩大。截至2012年，28个国家种植面积达1.7亿公顷，占全球耕地约11%。其中，大豆和棉花的81%、玉米的1/3以上、油菜的近1/3为转基因品种。美国种植面积达8000万公顷，占全球47%；巴西、阿根廷、加拿大、印度等国也广泛种植。
欧洲曾领先转基因研发，但因争议而落后。2009年后欧盟调整政策，西班牙、葡萄牙等国批准种植转基因作物。日本虽粮食自给率低，但大量进口转基因玉米和大豆。巴西自2003年起发展转基因作物，成为经济增长动力。中国农科院生物技术研究所所长黄大昉指出，转基因技术推广速度之快，创造了近代农业科技史上的奇迹，是大势所趋。
然而，转基因食品安全性仍存疑虑。2013年，美国俄勒冈州发现未获批的转基因小麦，引发日本、韩国暂停进口美国小麦，欧盟加强检测。尽管孟山都公司称此为孤立事件，但凸显公众担忧。中国农业生物技术学会常务副理事长林敏强调，转基因技术存在潜在风险，需加强监管。世界卫生组织报告指出，国际市场上转基因作物经严格审核，未发现危害健康事例。欧盟历时25年、耗资2.6亿英镑的研究结论是：没有科学证据表明转基因作物比传统作物风险更高，甚至可能更安全。
美国药管局声明称，转基因食品已在美国存在约20年，上亿人食用转基因大豆16年，未发生一例经证实的食品安全事故。中国粮食产量虽“九连增”，但进口量攀升，大豆对外依存度超80%。中国农科院作物所所长万建民表示，研发生物技术是提高农产品供应、维护粮食安全的重要途径。我国已拥有较完整的转基因技术体系，但需加快产业化，避免受制于人。
未来，应培养研发队伍、支持大企业、加强监管。全球转基因作物种植面积虽仅占10%，但已成为农业发展大趋势。