1984 yılına kadar Ziraat İşleri Genel Müdürlüğü (ZİGEM), il/ilçe, kısmen köy düzeylerindeki teşkilatı ile uzun yıllar Türk Tarımına yararlı hizmetler vermiştir. Türk çiftçisine örnek teşkil etmesi amacıyla deneme ve üretme istasyonları kurulmuş, selektörler kurularak tohum temizleme faaliyetlerinde bulunulmuş, gübre, tarımsal alet ve makineler Türk çiftçisine tanıtılmış ve kullanımının yaygınlaştırılmasında önemli roller üstlenilmiştir. Bu dönemde bedelsiz girdi destekli eğitim çalışmaları, kırsal alanda tarımsal faaliyetlerde gübre, tohum, ilaç vs. gibi yoğun girdi kullanımının çiftçilerce benimsenmesi sağlanmıştır.
1984 yılında yürürlüğe giren 212 sayılı Kanun Hükmünde Kararname ile Ziraat İşleri Genel Müdürlüğünün görev yetki ve sorumlulukları fonksiyon temelli örgütlenme kapsamında iki genel müdürlüğe “Proje ve Uygulama Genel Müdürlüğü” ile “Teşkilatlanma ve Destekleme Genel Müdürlüğüne” verilmiştir. Mülga Teşkilatlanma ve Destekleme Genel Müdürlüğünün adından anlaşılacağı üzere daha çok; çiftçi örgütleri, tarımsal yayım, tarımsal eğitim ve kırsal kalkınmayı amaçlayan yerel projelerin desteklenmesi konularından sorumlu olduğu dikkate alındığında “Proje ve Uygulama Genel Müdürlüğü” Ziraat İşleri Umum Müdürlüğünden, Bitkisel Üretim Genel Müdürlüğüne uzanan tarihi zincirin bir parçasıdır.
1991 yılında gerçekleştirilen Bakanlık reorganizasyonunda ise “Proje ve Uygulama Genel Müdürlüğü” yerini “Tarımsal Üretim ve Geliştirme Genel Müdürlüğüne (TÜGEM)” bırakmış ve TÜGEM 2011 yılında yapılan yeniden yapılanmaya kadar bitkisel, hayvansal ve su üretimi konularında Bakanlığın sorumlu merkez birimi olmuştur.
2011 yılında 639 sayılı Kanun Hükmünde Kararname ile Bakanlık “Gıda Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı adı altında yapılandırılırken, merkez teşkilatı da konu bazlı yapılanmaya dönmüş ve ilk kez “Bitkisel Üretim Genel Müdürlüğü (BÜGEM)” merkez teşkilatında yer almıştır. Cumhurbaşkanlığı Hükümet Sistemi ile birlikte 10 Temmuz 2018 tarihinde yayımlanan 1 Sayılı Cumhurbaşkanlığı Kararnamesiyle Tarım ve Orman Bakanlığı merkez teşkilatında Bitkisel Üretim Genel Müdürlüğü olarak faaliyetlerine devam etmektedir.