2011年以来,实验室与美国、德国、比利时、墨西哥、英国、法国、荷兰、瑞士、意大利、俄罗斯、匈牙利、韩国、日本、蒙古等国家有关科研教学单位,国际原子能组织(IAEA)、世界银行、国际应用生命科学研究中心(CABI)等国际组织,孟山都、杜邦、先正达等大型跨国公司等近30个国家和国际组织的40个农业科研机构和大学建立了合作伙伴关系。先后组建4个国际联合平台(农业农村部-CABI生物安全联合实验室、中美生物防治联合实验室、中澳外来生物入侵预防与控制联合中心、中国农科院-法国农科院植物保护国际联合实验室),被科技部认定为“农业生物安全国际联合研究中心”。承担联合国粮农组织项目、欧盟地平线2020、英国牛顿基金计划等重大国际合作项目20余项。引进12名国际知名专家作为客座教授,其中3名专家获得了中国政府友谊奖。推动农业技术南南合作,将病虫害防治技术转移到老挝、缅甸、卢旺达等发展中国家,促进我国植保科技“走出去”。