根据国务院批复要求，南京国家农高区构建了“1+3+1” 产业发展体系，发展壮大生物农业主导产业，协同推进农产品特色加工、农业智能装备制造、农业科技服务业发展，做优做强未来食品战略产业，加强生物技术、新一代信息技术等的应用与产业化，提升智能制造产业水平，促进一二三产业深度融合，努力提升土地产出率、劳动生产率、亩均产出效益和绿色发展水平。
主导产业——生物农业
生物农业以大型高效种植企业的产业集群为基础，以南京农业大学、南京林业大学、江苏省农业科学院、江苏省中科院植物研究所等多家生物种业相关科研院所为依托，以生物育种、生物饲料、生物肥料、生物农药为重点发展领域，以生物种业集成创新、应用和示范推广，长三角优质种质资源利用共享服务平台，先进裁培模式试验与示范，绿色标准体系建设示范，节粮环保饲料开发与应用示范，固体有机废弃物堆肥资源化利用的示范应用，生物农药在果树与设施蔬菜病虫害防治的示范应用，新型农业抗生素研制与示范等为重点发展方向。
特色产业——农产品特色加工
南京国家农高区农产品特色加工业已形成了以龙头企业为引领的集聚效应、以食品专科高校为基础的智力驱动、以“两莓” 特色产业基地为依托的成果实践，打造特色农产品加工的产学研体化模式，以果蔬加工、畜禽加工、休闲食品加工、功能保健食品加工为重点发展领域，以农产品特色加工技术集成示范、原料和废弃物高值化利用示范、绿色标准体系示范、新品种新技术的规模化应用示范、智能工厂示范、特色产品原产地保护资格认证及质量控制体系示范为重点发展方向。
特色产业——农业智能装备制造
江苏省农业机械化水平位于全国前列，综合农业机械化水平达到85%以上，农业智能装备产业作为园区特色产业之一，南京国家农高区坚持充分发挥研究所、示范基地、创新基地的孵化作用，构建以大型龙头企业与中小企业配套的产业体系，推动产业结构不断优化，向中高端转型升级，以传统农机装备信息化、自主无人系统、智能化农机装备为重点发展领域，以智能制造新产品和新应用场景示范智慧农场、植物工厂集成创新与示范，智能高效设施装备示范，智能工厂示范，农业智能装备推广和服务体系示范，长三角农业智能装备检验检测平台为重点发展方向。
特色产业——农业科技服务业
南京国家农高区依托长三角一体化发达的科技服务业、省市持续优化的营商环境，农业科技服务业的特色产业优势逐渐凸显。园区坚持突出农科特色，塑造农科品牌，以打造国内知名的农科小镇为目标，以农业展示、农业科技研发、农业科普教育、农业信息化平台、都市休闲农业为重点发展领域。以科技成果入多转化试点示范、公益性和经营性农技推广融合发展模式示范、5G+绿色智慧农业示范、农旅融合示范、市场化农高区管理体制和运营模式示范为重点发展方向。
战略产业——未来食品
8月18日，南京国家农高区与在食品学科排名第一的江南大学签订了未来食品技术创新中心合作共建协议，依托未来食品产业园，广泛集聚国内外食品领域科研院所创新资源，构建未来食品技术创新体系。
