中国农业科学院新疆、海南综合实验基地于2008年11月分别以《农业部办公厅关于中国农业科学院新疆综合实验基地建设项目初步设计和概算的批复》（农办计〔2008〕135号）和《农业部办公厅关于中国农业科学院海南综合实验基地建设项目初步设计和概算的批复》（农办计〔2008〕118号）取得批复。院基本建设局和棉花研究所的有关同志一起克服远距离管理、地方性规定多等诸多困难，于2009年9月和11月分别完成了施工、监理招标，顺利开工。
　　新疆综合实验基地建设项目于2009年10月25日开工建设，合同工期330天。该项目建设地点位于新疆阿克苏市南工业园区、新疆石河子总场和温宿县青年农场，主要建设内容为新建综合用房5482.86平方米，种子库和挂藏室1472.1平方米，晒场4000平方米；建设田间滴灌工程2000亩，打机井4眼；购置仪器设备33台（套）。项目总投资2380万元。
　　海南综合实验基地建设项目于2009年12月20日开工建设，合同工期365天。该项目建设地点位于海南省三亚市田独镇荔枝沟和大茅基地，主要建设内容为新建实验室及配套用房5101.75平方米，建设标准化实验田500亩，田间工作用房716.82平方米，购置实验仪器设备243台（套）。项目总投资2710万元。
　　综合实验基地建设是我院“十二五”和“十三五”基本建设的重点，通过综合实验基地建设提高我院科研条件水平和科研效率，实现我院科研资源在全国主要农业生态区和主产区的布局和覆盖，同时将大规模地集成、展示我院科研成果，辐射带动农业生产。两个项目的顺利开工标志着我院综合实验基地在全国主要农业生态区和主产区的布局、建设正式拉开帷幕。