小麦育种全国重点实验室由山东农业大学联合山东省农业科学院和北京大学（北京大学现代农业研究院）在作物生物学国家重点实验基础上整合8个国家及省部级科研创新平台重组，于2022年经科技部批准建设，是我国唯一聚焦小麦育种领域的全国重点实验室。
实验室立足于国家粮食安全重大战略，针对小麦领域重大科学问题和关键技术，聚焦“重要性状基因发掘与种质创新”“智能设计育种技术体系创新与集成”“重大新品种培育与高效栽培”研究方向，开展应用基础和应用技术研究。
实验室立志成为国际一流的小麦育种理论创新、育种技术研发、重大品种培育和高端人才培养基地，成为我国小麦育种领域战略科技力量，为我国种业科技自立自强作出重大贡献，以技术创新引领品种创新，推动我国小麦产业跨越式发展。