本学科始建于1952年，由当时复旦大学化学系与东北农学院土壤肥料系合并而成。土壤学学科1981年获得首批博士学位授予权，1993年被评为农业部重点学科，2007年入选国家重点学科；植物营养学科2000年获得博士学位授予权，2008年被评为辽宁省重点学科；同年一级学科被评为辽宁省重点学科，2009年入选辽宁省特色学科建设工程重点建设学科，2017年入选辽宁省一流学科。目前一级学科下设土壤学、植物营养学、土地资源与信息技术、农业环境保护、水资源与农业节水、森林资源与生态环境、资源环境微生物学7个二级学科，1个博士后流动站，1个专业硕士学科。

目前拥有实验室10000m²，校内长期肥料和地膜覆盖定位试验基地100余亩，温室3栋，田间作业室2000m²，校外海城基地实验地90多亩。拥有“土壤肥料资源高效利用国家工程实验室”、“农业部东北耕地与保育重点实验室”、“农业部东北玉米营养与施肥科学观测实验站”、“国土资源部沿海经济带土地利用野外观测基地”、“辽宁省土壤肥料资源高效利用重点实验室”、“辽宁省农业资源与环境重点实验室”、“辽宁省农业资源与环境实验教学中心”、“沈阳市节水灌溉重点实验室”、“中美土壤生产力与环境保护研究中心”等科研平台。现有仪器设备总价值5000万元以上。

近十年，获得国家自然科学基金80余项，主持国家科技支撑计划、国家重点研发计划及省部级各类课题200余项，总经费近2亿元。荣获省部级科技进步一、二、三等奖20余项。发表论文总数1500余篇，其中SCI 180余篇，EI 110余篇，中文核心1000余篇，出版专著10部。获得国家授权发明专利8项、实用新型10项。