牧医所现拥有6个科技创新平台、6个科技支撑平台、3个科技服务平台和1个大型仪器设备共享平台。动物营养学国家重点实验室是全国畜牧领域唯一一家国家级重点实验室。国家家养动物种质资源库是科技部认定首批国家基础科技平台之一。中心实验室拥有大型仪器设备160多台（套），建有基因组学、蛋白质组学等6大实验检测体系，向全社会实现了开放的科研资源共享，为行业科研提供服务。牧医所还拥有各类科研试验基地10个，其中，自有试验基地4个，共建科研基地6个。
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牧医所设有动物遗传资源与育种、动物生物技术与繁殖、动物营养与饲料、草业科学、动物医学和畜产品质量与安全6大学科，21个科技创新研究团队，其中入选科技部重点领域创新团队、中华农业科技奖优秀创新团队、全国专业技术人才先进集体等称号13项。