农业部北方农业装备科学观测实验站于2011年依托西北农林科技大学成立，2016年申请获批农业部394万元的条件建设项目，隶属农业部现代农业装备学科群。在农业部和依托单位的支持下，本实验站有观测田50亩，实验室面积230m2，拥有数字化多功能土槽、坡地—土壤-农机和液压综合实验台、田间作业机具综合性能测试系统、数字化多通道数据采集仪、遥控微型山地动力底盘及配套机具、果树垂直雾量分布测试系统、果园系列作业机械、物联网/数据获取与处理系统等仪器设备近100多台（套），总价值1500余万元，具备良好的科学观测和实验研究条件。
本实验站立足陕西、面向西北，以北方农业装备性能参数观测、旱作区农业装备适应性试验与分析、机械化技术示范等为主要观测实验任务，为现代农业装备学科群和相关科教单位提供基础参数和技术支撑服务；同时开展北方旱区农业机械和特色林果业机械的研发。
本实验站的研究方向主要有：1、北方农业装备性能参数观测与农机适应性试验研究；2、北方旱区机械化作业技术与装备研发；3、西北丘陵山地轻便动力底盘及其配套机具研发；4、北方特色林果业与杂粮机械研发。