16 июня 1925 года СНК СССР утвердил «Положение об институте прикладной ботаники и новых культур». В состав Совета института вошли Н. П. Горбунов (председатель), Н. И. Вавилов (директор), два заместителя директора — В. В. Таланов и В. Е. Писарев, а также представители наркоматов земледелия союзных республик и профсоюзов.

Академик Н. И. Вавилов оставался бессменным руководителем института до августа 1940 года, когда он был репрессирован.

При нём в рамках множества экспедиций по СССР и зарубежным странам, организованных в этот период, была собрана основа гербария. Сейчас институт обладает уникальной коллекцией свыше 200 000 образцов культурных и дикорастущих растений.

Всесоюзный институт растениеводства обладал и обладает гигантским семенным фондом. Из всего селекционного фонда ленинградского института, содержавшего несколько тонн уникальных зерновых культур, не было тронуто ни одного зерна, ни единого зерна риса или картофельного клубня. По имеющимся сведениям, от 13 до 28 сотрудников института умерли от голода, но не притронулись к семенному фонду.