杨凌是中华农耕文明的发祥地。早在4000多年前，我国历史上最早的农官——后稷，就在这一带“教民稼穑，树艺五谷”，开创了我国农耕文明的先河。1934年，辛亥革命元老于右任先生，在这里建立了中国西北地区第一所农业高等专科学校——国立西北农林专科学校，即现西北农林科技大学的前身。此后的几十年间，特别是新中国成立后，国家和陕西省在这里又陆续布局建设了一批农林水方面的科教单位，到1997年示范区成立时，这里共有10家农业科教单位，包括两所大学，5个研究院所，3所中专学校。在不足4平方公里的地方，聚集了农林水等70个学科近6000名科教人员，被誉为中国“农科城”。但是，当时这里的基础设施条件十分落后，只是一个落后的北方小镇，缺乏基本的城市功能。
示范区成立的前几年，平均每年要流失近百名科教骨干。为了稳定这里的人才，发挥这里的农科教优势，推进我国干旱、半干旱地区农业发展，国务院于1997年7月13日决定设立杨凌农业高新技术产业示范区，并实行“省部共建”的领导和管理体制，由国家19个部委与陕西省共同领导和建设。
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