在市场经济条件下，农业的分散经营和生产方式，使得市场竞争参与者对信息的依赖比以往任何时候都更加迫切。在大数据技术和数据应用的支持下，农业数据可以规模化、多样化、高效利用，有助于智慧农业的发展。
目前大数据在农业中应用最广泛的领域之一是精准农业或智慧农业(农林牧渔)。通过对气候、土壤、水、空气质量、作物生长、鱼类和牲畜生长，甚至设备和人工的成本和可用性的实时数据收集，进行预测分析，从而做出更加科学和准确的决策。大数据时代智慧农业主要有三种发展模式：
一、建立全国范围的农业大数据否定平台。利用最新的计算机数据挖掘技术、互联网、多媒体和云计算服务模式，以农业智能综合信息服务平台“云平台”和“智能终端”为主要载体，将各方有机结合，连接起省-市-县(区)-乡(镇)-村-户的信息通道。
农业大数据平台，在建立主要粮食作物苗情物联网远程监控系统的同时，还可以跟进数据采集、数据资源管理、数据存储、数据挖掘、数据计算、数据可视化等。该平台不仅可以调控农业生产，还可以记录和分析农业育种和流通过程中的动态变化。通过分析数据，制定一系列调控管理措施，促进农业高效有序发展，从而解决农业生产信息和消费信息不对称问题，提高农业生产效率和产品质量。
二是依托农业大数据，为农业生产全过程提供服务和信息支持。出生前，可以根据农业的历史需要进行预测，以指导科学生产；利用生产和大数据应用进行动态监控，实现病虫害预警，通过智能育种提高生产效率和产品质量；交付后，大数据可以提供价格信息、市场趋势预测、产品溯源等。帮助实现农村商品流通网络和农民服务信息化。
第三，建立农业数据收集、共享、分析和利用机制。整合农业数据资源，统一农业大数据标准，率先开放农业部门自有数据，指导协调农业相关部门开放数据，积极引入社会各方力量参与农业大数据平台建设，开发农业大数据产品，服务农业生产。
加快农业大数据建设是现代农业发展的新趋势，是推进农业现代化的新动力。“智慧农业”已经成为未来农业发展的关键词。