从1971年至今，他任湖南农业科学院研究员，并任湖南省政协副主席全国政协常委国家杂交水稻工程技术研究中心主任 他先后发表论文60余论文水稻的雄性不孕性荣誉 他先后获得“国家特等发明奖”“首届国家最高科学技术奖”等多项国内奖项和联合国“科学奖”“沃尔夫奖”“世界粮食奖”。

最初他研究红薯西红柿的育种和栽培，1964年开始研究杂交水稻，现任国家杂交水稻工程技术研究中心暨湖南杂交水稻研究中心主任，中国工程院院士，美国科学院外籍院士，联合国粮农组织首席顾问 由于对杂交水稻事业的贡献，他先后获“国家特等发明奖”首届“国家最高科学技术奖”等国内大奖和联合国“科学奖”“世界粮食奖”。

果树科学研究所，致力于果树品种改良和果园管理的研究经济作物研究所，专门研究经济作物的种植和加工技术水土保持研究所，关注环境保护与农业可持续性风沙地改良利用研究所，研究应对荒漠化和土地退化的农业策略生物技术研究所，应用生物技术改进农业生产效率和产品质量农作物海南育种中心，在热带地区。