河南省农业科学院小麦研究所成立于1979年8月，是我国成立较早的从事小麦学科研究的专业科研机构，是小麦国家工程实验室、农业农村部黄淮中部小麦生物学与遗传育种重点实验室、国家小麦改良中心郑州分中心、河南小麦区域技术创新中心（农业部）、河南省小麦生物学重点实验室、河南省小麦产量-品质协同提升工程研究中心的建设单位，是河南省小麦研究会的理事长单位。
截至2021年末，小麦所编制人数44人，实有人数35人，聘用人员17人。在编人员中科学研究人员32人，具有高级职称的23人，博士、硕士学位的16人。研究所设有小麦种质资源、细胞工程育种、栽培、化控、品种利用、成果转化与应用、小麦营养品质、秸秆综合利用研究室等8个专业研究室。
“十五”以来，小麦研究所承担了国家、省部级重大科研项目100多项，课题经费达到3.5亿元以上，承担有国家“863”计划、“973”计划、“948”计划、国家重点研发计划、国家科技支撑计划、农业部转基因生物新品种培育重大专项、公益性行业（农业）科研专项、国家现代产业技术体系项目、国家自然科学基金、农业科技成果转化、国际合作重点项目以及省级项目“省重大科技专项”、“省重大科技攻关”、“省杰出人才创新基金”、“省杰出人才青年基金”、“省小麦产业技术体系”等。
“九五”以来，共获省（部）级以上重大科技成果奖31项，其中第一主持完成国家级成果（发明）奖7项，发明及实用新型专利16项，出版学科专著16部，发表论文310多篇，在SCI上发表36篇。其中“优质强筋早熟多抗高产广适性小麦新品种郑麦9023”和“大面积高产稳产小麦新品种豫麦13号”分获2004年度和1995年度国家科技进步一等奖；“优质强筋高产小麦新品种郑麦366的选育及应用”和“郑麦7698”分获2014年度和2018年度国家科技进步二等奖；“弱筋高产型国审小麦新品种国审郑麦004的选育及其产业化”、“河南省小麦种质资源研究、创新与利用”分别荣获2008、2010年河南省科技进步一等奖。
小麦研究所是我国较早开展优质小麦育种的单位，并处于国内领先位置，先后育成豫麦13号、豫麦47号、郑麦9023、郑麦366、郑麦004、太空6号、郑麦7698、郑麦379、郑麦1860等小麦新品种51个，获得植物新品种保护权26个，通过国家审定品种9个。在小麦新品种选育、配套生产技术研发、集成、示范、产业化开发等领域居国内先进水平，推广面积3.8亿多亩，增产93.42亿公斤，新增产值149.47亿元。在栽培技术研究方面，拥有一大批经验丰富的小麦栽培专家，并取得了丰硕的科研成果，探索出小麦高、稳、低、优增产技术，防灾应变栽培技术、强筋优质小麦配套栽培技术，促进了优质小麦生产与加工基地建设，创造出亩产超过700公斤的高产纪录，开展了小麦保护性耕作和节水灌溉技术研究，为新品种的推广和节本高效生产起到了有力的支持作用。并相继开发出植物生长调节剂“麦健”和“小麦、玉米、棉花种子包衣剂”等产品，对河南省及黄淮海地区小麦生产起到了良好的促进作用。其中，“黄淮地区小麦生育后期灾害性天气危害机理和防灾栽培技术”项目荣获1997年度国家科技进步二等奖，“小麦优质高效生产技术研究与示范”获得2005年河南省科技进步一等奖。这些成果的推广应用，为我省乃至黄淮麦区广大农村带来了巨大的经济效益和社会效益。