У 1966 році в учгоспі «Україна» було створено новий структурний підрозділ служби наукових досліджень — дослідне поле з загальною площею 167 га. У різні роки цю ділянку роботи за сумісництвом вели Д.С. Войналович та А.О. Годований, але після 1968 року дослідне поле стає самостійним науковим структурним підрозділом університету. З того часу його керівниками були В.П. Гончарук (1968–1984), А.Н. Свинарчук (1984–1988), А.О. Черняк (1988–1996), О.П. Хомик (1996–1999), а з 1999 року В.П. Пивовар.

Незабутній вклад у налагодження діяльності дослідного поля зробили професор Л.Л. Щетиніна та доцент М.Д. Ханін, під науковим керівництвом яких був закладений перший стаціонар, що діяв протягом 27 років. Тут вивчалася проблема найбільш доцільних поєднань різних систем обробітку ґрунту, використання добрив, мікроелементів, гербіцидів та інших технологічних прийомів у польовій сівозміні, що забезпечують відтворення родючості ґрунтів, високі та сталі урожаї сільськогосподарських культур в умовах Полісся України. За роки наполегливої дослідницької праці накопичені матеріали було використано для підготовки і захисту докторської та 28 кандидатських дисертацій. Передано виробництву численні наукові рекомендації.

Під керівництвом М.С. Чернілевського у 1980 р. на дослідному полі закладено дев'ятипільну сівозміну, де протягом 13 років вивчалася ефективність мінімалізації основного обробітку дерново-підзолистих ґрунтів в умовах Центрального Полісся України. На основі проведених досліджень обласним сільськогосподарським органам передано наукові розробки, які були використані при підготовці рекомендацій щодо ресурсозберігаючих технологій вирощування сільськогосподарських культур у господарствах Житомирської області (1995 р.).

Черговим структурним нововведенням у діяльності дослідного поля було створення 1986 р. стаціонару для вивчення продуктивності біологічної кормової семипільної сівозміни залежно від рівня добрив та строків збирання кормових культур з метою одержання екологічно безпечних кормів, що почав функціонувати під науковим керівництвом доцента Н.Г. Шульги. За цей час було встановлено оптимальні строки збирання кормових культур, критерії їх агроекологічної оцінки, розробки передано для впровадження у виробництва. На основі досліджень підготовлено докторську та дві кандидатські дисертації, захищено студентами більше 50 дипломних робіт.

Виправдала очікування і альтернативна біологічна восьмипільна сівозміна, яка була закладена 1990 р. на дослідному полі під науковим керівництвом професора Л.Л. Щетиніної, доцентів Н.Я. Кривич та М.С. Чернілевського. Мета утворення сівозміни — розробка системи землеробства з мінімальним використанням мінеральних добрив та отрутохімікатів, яка б забезпечувала підвищення родючості грунтів, високі врожаї екологічно чистої продукції та охорону навколишнього середовища в умовах Полісся України.

Існування дослідного інтенсивного саду площею 24 га — заслуга професора В.Г. Куяна, який керував закладенням саду протягом 1966–1981 рр. На основі проведених досліджень розроблено та впроваджено у виробництво технологію закладки і вирощування інтенсивних пальметних садів в умовах Полісся і Західного Лісостепу України. Вагомість виконаної роботи була відзначена Дипломом II ступеня ВДНГ, Великою срібною медаллю, а В.Г. Куяну присуджено премію імені Л.П. Симиренка Національної академії наук України. За матеріалами цих наукових розробок захищено докторську дисертацію та отримано два авторських свідоцтва, написано три підручники.

Також на дослідному полі за дорученням Міністерства сільського господарства СРСР група вчених університету під керівництвом професора Б.В. Лесика дослідила ефективність різних технологій збирання льону на Поліссі України, внаслідок чого оптимальною визнано комбайнову технологію. Вона впроваджена в усіх господарствах регіону.

У період 1975–1980 рр. група співробітників на чолі з доцентом Л.К. Томашевським спільно з СКБ «Львівхіммаш» УНДІ МЕСГ та ВИДІ цукрових буряків досліджувала ефективність застосування рідких комплексних добрив у зоні Полісся та Лісостепу України. Результати цих досліджень було покладено в основу рекомендацій Міністерств сільського господарства СРСР і УРСР та розроблено типову технологію їх застосування.

З метою вивчення ефективності дії сумісного внесення альтернативних систем удобрення в 2001 р. були закладені п’ять короткоротаційних вузькоспеціалізованих сівозмін під керівництвом докторів сільськогосподарських наук, професорів В. П. Стрельченка і О.Ф. Смаглія. Отримана наукова інформація в перспективі дозволить розробити заходи щодо розширеного відтворення родючості ґрунту та сталого розвитку агропромислового виробництва в Поліському регіоні. У системі удобрення сільськогосподарських культур передбачається компенсація частини елементів живлення техногенного походження за рахунок внесення органічної сировини з нетоварної продукції.

Протягом 2002-2006 рр. проводилися дослідження з селекції картоплі на стійкість до шкідливих організмів і розробка технологій щодо виділення стимуляторів росту, а у 2007-2011 рр. вивчалися хвороби картоплі та селекція щодо створення стійких до них сортів, що стало основою розробки ресурсозберігаючої екологічно безпечної технології вирощування картоплі в зоні Полісся України. На даних наукових матеріалах захищено 8 кандидатських дисертаці. У 2011 р. під керівництвом професора Смаглія О.Ф. закладений тривалий стаціонарний дослід по вивченню елементів біологізації землеробства на Поліссі України. На перспективу планується розмістити науково-виробничий дослід з органічного землеробства.

Загалом з 1966 р. за матеріалами досліджень, проведених на дослідному полі університету, захищено 79 кандидатських і 6 докторських дисертацій, в тому числі за останні 5 років – 20 кандидатських і 2 докторські дисертації.

Щорічно на дослідному полі проходять навчальну практику біля 200 студентів агрономічного і екологічного факультетів, а близько 30 студентів готують дипломні роботи.