天邦食品自成立以来，便明确了创建科技型企业的目标，坚持走自主创新，技术领先的路子，秉承技术、质量与服务的统一方针，积极搭建研发平台，1998年便组建企业技术中心——天邦研究院。

2001年，天邦研究院经宁波市科技局批准组建水产饲料工程技术中心；2002年，经国家人事部批准为企业博士后科研工作站，较早进入了火炬计划国家重点高新技术企业的行列；2003年，经省科技厅批准为省级高新技术研究开发中心；2014年成立了浙江企业研究院；同年，成立了院士工作站；2018年被认定为浙江省重点农业企业研究院，为企业研发工作的展开提供了更好的平台。为匹配公司战略发展要求，加快推进研发平台建设，2020年，在南京新注册成立了天邦食品科技研究院（南京）有限公司，在公司对研发资源进行了优化整合，建立健全科技创新体系，进一步提升了研发水平和核心竞争力。2021年从事研发活动人员303人，其中博士7人，硕士32人。专家顾问团队20余人，包括国内大学和科研院所专家和外籍专家天邦研究院组织自身研究力量或联合高等院校、科研院所等对业务板块获得的市场需求开展研究开发活动，再通过业务板块将新成果转化为生产力以满足市场需求。

2021年，天邦食品进行战略调整，剥离生物制品、水产饲料两大业务，研究院下“水产动物营养与饲料配制技术研究所”、“生物制品研究所”跟随业务同步剥离，其余研究所均留在天邦食品，目前拥有猪营养研究所、微生物发酵技术研究所、猪育种研究所、猪繁殖所，猪病防疫所、健康管理中心、健康检测中心、智能商务研究所、环保所等9个研究所。