Awamu ya kwanza ya uongozi katika Tanzania iliyo huru ilitimiza jukumu lake la kuleta tija katika sekta ya kilimo kwa kujenga vituo zaidi vya utafiti. Sera na mtazamo katika nyanja ya utafiti ilifanyiwa mabadiliko makubwa kwa lengo la kutatua matatizo ya wakulima wadogo wazalendo, wakulima wa kati na wakulima wenye mashamba makubwa. Vituo kadhaa vilivyoanzishwa kipindi hiki ni KATRIN (1963, mpunga), Uyole (1970, mazao mbalimbali), Hombolo (1972, mtama) na Naliendele (1972, korosho, mbegu za mafuta). Mfumo mzima wa utafiti uliathiriwa na tukio la ghafla la kuvunjika kwa Jumuiya ya Afrika Masharika (East African Community, EAC) mnamo mwaka 1977, ambapo kabla ya kuvunjika kwake baadhi ya shughuli za utafiti muhimu kwa nchi wanachama ziliratibiwa na Taasisi ya Utafiti wa Kilimo na Misitu ya Afrika Mashariki (East African Agricultural and Forestry Research Organisation-EAAFRO) iliyokuwa imeanzishwa mwaka 1948 jijini Nairobi. Kituo cha Kibaha kilianzishwa na EAC mwaka 1970 kwa ajili ya kuratibu utafiti wa miwa kwa nchi za Afrika Mashariki.
Mara baada ya kuvunjika kwa Jumuiya ya Afrika Mashariki taasisi ya kitaifa ya utafiti wa kilimo (Tanzania Agricultural Research Organisation, TARO) pamoja na ile ya utafiti wa mifugo (Tanzania Livestock Research Organisation, TALIRO) ziliundwa kwa sheria ya bunge Na….ya mwaka…... Pia, kituo cha Utafiti cha Uyole (Uyole Agricultural Centre, UAC) na kituo cha Utafiti wa Viuatilifu katika Ukanda wa Kitropiki (Tropical Pesticides Research Institute, TPRI) zilifanywa taasisi zinazojitegemea chini ya wizara yenye dhamana ya Kilimo ambayo iliendelea kuwa mwangalizi mkuu wa shughuli za utafiti katika sekta hiyo. Kabla ya kuvunjika kwa jumuiya ya Afrika Mashariki ,TPRI ilikuwa miongoni mwa vituo vya mwanzo kabisa vilivyoanzishwa na Waingereza wakati wa kipindi cha utawala wao. Chini ya muundo huu mpya wa utafiti uliofanywa na Serikali ya Awamu ya Kwanza, tafiti mbalimbali muhimu katika sekta ya kilimo zilifanyika na kutoa matokeo muhimu yaliyotumika kuongeza uzalishaji. Miongoni mwa matokeo muhimu ya wakati huo ni pamoja na kuzalishwa kwa mbegu mpya za mazao mbalimbali zilizoboreshwa kama zilivyoorodheshwa kwenye Kiamb. Na. 5; sambamba na teknolojia husishi za mbinu bora mbalimbali za ukuzaji wa mazao.
Katika kipindi cha kwanza cha Serikali ya Awamu ya Pili (1985-1990), mabadiliko katika mfumo wa utafiti yalifanyika ambapo TARO na TALIRO (na baadaye UAC) zilivunjwa mwaka 1989 na utafiti ukaanza kusimamiwa moja kwa moja na Wizara yenye dhamana ya kilimo kupitia Idara ya Utafiti na Mafunzo ikiongozwa na kamishna. Idara hii mpya ilijumuisha utafiti wa mazao na mifugo chini ya Wizara ya Kilimo na Maendeleo ya Mifugo na iliundwa sambamba na mfumo wa kanda saba za utafiti. Mwaka 2001 utafiti wa mazao na mifugo ulitenganishwa na kila moja ikawa chini ya wizara zenye dhamana ya kilimo au mifugo. Kwa upande wa kilimo, utafiti ukawa chini ya Idara ya Utafiti na Mafunzo ikiongozwa na mkurugenzi (DRT). Mwaka 2007 majukumu ya utafiti na mafunzo yalitenganishwa na kuunda Idara ya Utafiti na Maendeleo chini ya mkurugenzi. Mwaka mmoja baadaye shughuli za utafiti na mafunzo ziliunganishwa tena na kuunda Idara ya Utafiti na Mafunzo chini ya mkurugenzi. Hata hivyo muundo huu haukudumu kwani mwaka mmoja baadaye utafiti na mafunzo vilitenganishwa tena na kuunda idara ya sasa inayoshughulikia utafiti wa kilimo, yaani Idara ya Utafiti na Maendeleo (Division of Research and Development, DRD) ikiongozwa na mkurugenzi chini ya Wizara ya Kilimo Chakula na Ushirika.