Cumhuriyet'in onuncu yılında birbirinden tamamıyla farklı anlayış, yaklaşım ve yapıya sahip iki üniversite kurulmuştur. Bunlardan birincisi, İstanbul Dârülfünunu'nun yerine 1 Ağustos 1933 tarihinde İstanbul Üniversitesi, ikincisi ise 10 Haziran 1933'te kabul edilen 2291 sayılı yasa ile Ankara'da Yüksek Ziraat Enstitüsü'dür. Bu kurumun adı "enstitü" olmakla birlikte gerçek bir "üniversite"dir.

Beş yıl süren hazırlık döneminin ardından 30 Ekim 1933 tarihinde açılan Yüksek Ziraat Enstitüsü binaları ve alt yapısı tamamlanmış bir biçimde ve Almanya'da doktora yapmış çok sayıda öğretim elemanıyla öğretime başlamıştır.

Enstitüde baytar, ziraat ve ormancılık öğretimine Osmanlı'dan devralınan kurumlarla başlanmıştır. Türkiye'de veterinerlik öğretimi 1842 yılında Prusyalı Godlewsky tarafından askerî amaçlarla başlatılmıştır. Öğretim, üçer yıllık iki dönemin ardından 1849'dan itibaren dört yıl süreli olarak Mekteb-i Harbiye'de sürdürülmüştür. Sivil baytarlık öğretimi 1889'da başlamış ve talebeler 1892'de yeni açılan Halkalı Ziraat ve Baytar Mekteb-i Âlîsi'ne devredilmiştir. 1894-1895 ders yılında Mülkiye Baytar Mekteb-i Âlîsi'nin açılması üzerine buradan ayrılmışlardır. Sivil ve askerî okullar 1921'de Baytar Mekteb-i Âlîsi adı altında birleştirilmiştir. 1928'de Yüksek Baytar Mektebi adını alan bu okul 1933'te Yüksek Ziraat Enstitüsü'ne öğretim süresi dört yıl olan Baytar Fakültesi olarak katılmıştır.

İlk Ziraat Mektebi 1846 yılında açılmış fakat varlığını sürdürememiştir. Yeniden bir Ziraat Mektebi açılmasına 1884'te karar verilmiş Halkalı yakınlarında 1891'de tamamlanan binalara Baytar Mektebi öğrencileri yerleştirilmiş, ertesi yıl da okul Halkalı Ziraat ve Baytar Mektebi adını almıştır. Baytar sınıflarının ayrılması üzerine okulun adı Halkalı Ziraat Mekteb-i Âlîsi olmuş ve ilk mezunlarını 1894'te vermiştir. Okul 1928'de kapatılarak öğrencileri İstanbul'daki Yüksek Orman Mektebi'ne devredilmiştir. 1930'da Ankara Yüksek Ziraat Mektebi açılmıştır, Yüksek Ziraat Enstitüsü'ne Ziraat Fakültesi olarak katılmıştır.

Türkiye'de ormancılık eğitimi 1857 yılında başlamıştır. 1865'te iki yıl süreli Orman Mektebi kurulmuştur. Okul 1880'de Maâdin Mektebi ile birleştirilerek Orman ve Maâdin Mektebi adını almış, 1893'te bu iki alanın birbiriyle uyuşmadığı düşünülerek okul kapatılmış ve öğrencileri Halkalı Ziraat Mektebi'ne aktarılmıştır. 1910'da Orman Mekteb-i Âlîsi kurulmuştur. Adı daha sonra Yüksek Orman Mektebi'ne dönüştürülen okul 1934'te Yüksek Ziraat Enstitüsü'ne Orman Fakültesi olarak katılmıştır.

Cumhuriyet'in kuruluşunun ardından tarımsal üretimin canlandırılması öncelikli hedeflerden biri olmuştur. 20 Haziran 1927 tarihinde çıkartılan bir yasa ile Ziraat Vekâleti'ne ziraat ve veterinerlik alanlarında yüksekokullar kurmak üzere yetki ve ödenek verilmiştir. Yasanın ardından ziraat ve veterinerlik alanlarında araştırma ve analizler yapmak üzere "Ankara Etlik Merkez Laboratuvarları" kurulmuştur.

Bu çerçevede Türkiye tarımını incelemek ve önerilerde bulunmak üzere Almanya'dan başında Dr. Oldenburg'un bulunduğu on bir kişilik bir uzmanlar kurulu davet edilmiştir. 1 Nisan-30 Eylül 1928 tarihleri arasında çalışmalarını sürdüren bu kurul, kapsamlı bir rapor hazırlamış ve ziraat alanında modern bir yükseköğretim kurumunun kurulmasını önermiştir. Böylece 1928'de dönemin Ziraat Vekili Sabri Toprak'ın girişimiyle ileride Yüksek Ziraat Enstitüsü'nün yerleşeceği binaların yapımına başlanmıştır. Hazırlanan bir yasa tasarısı 10 Haziran 1933 tarihinde kabul edilmiştir. Yasaya göre Ziraat Vekâleti denetiminde tüzel kişiliğe sahip, Ankara Yüksek Ziraat Enstitüsü kurulmuştur. 1936'da enstitünün tüzel kişiliği kaldırılmış genel bütçeye dahil edilmiştir.

Enstitü başlangıçta Tabii İlimler, Ziraat, Baytar ve Ziraat Sanatları fakültelerinden oluşmuş ve 1934'te bunlara Orman Fakültesi de eklenmiştir. 1937'de "baytar" yerine "veteriner hekim" teriminin kabul edilmesi üzerine Baytar Fakültesi'nin adı Veteriner Fakültesi olarak değiştirilmiştir (bk. Veteriner Hekimliği Eğitimi).

Yüksek Ziraat, Baytar ve Orman mekteplerinden enstitüye geçişte mevcut kadronun özlük hakları zedelenmeden yeni kuruma intibakları sağlanmıştır. Bu yapılırken açıktan akademik unvan verilmesi yoluna gidilmemiş ve yasanın getirdiği kurallara bağlı kalınmıştır.

Yüksek Ziraat Enstitüsü yeterli bir akademik kadro ile eğitim öğretime başlamıştır. Yüksek Ziraat Enstitüsü'nün kuruluşunda görev alan Alman profesörlerin dördü mülteci olup diğerleri sözleşmeli olarak Almanya'dan davet edilmişlerdir. Enstitünün ilk rektörü olan F. Falke 1938'de geri çağrılmış ve onun ardından 1942'ye kadar mülteciler dışındaki bütün Alman öğretim üyeleri geri dönmüşlerdir. Bununla birlikte iyi yetişmiş bir öğretim kadrosunun bulunması ve bunların kısa sürede doçent ve profesör olmaları kurumun gelişmesini sağlamıştır.

Enstitünün kadrosu Ziraat Fakültesi'nde yedi, Veteriner Fakültesi'nde beş, Ziraat Sanatları Fakültesi'nde bir ve Tabii İlimler Fakültesi'nde dört olmak üzere on yedi Alman profesör, tamamı Veteriner Fakültesi'nde bulunan beş Türk doçent, dokuz lektör (okutman), iki ilmî yardımcı, kırk üç asistan ve otuz laboranttan oluşmaktadır. Toplam kırk beş kişiden yirmi dördü doktorasını yapmıştır.

Yüksek Ziraat Enstitüsü'nün kuruluşundaki hedefler: a) "Bir tarım ülkesi olan Türkiye'de ziraat, ormancılık ve baytarlığın esaslı olarak iyileştirilmesi; b) Devletin bu alanlardaki kurumlarının ihtiyaç  duyduğu veteriner ve mühendislerin yetiştirilmesi; c) Bu alanlarda bilimsel araştırmalar yapılarak sonuçlarının uygulamaya geçirilmesi ve yaygınlaştırılması; d) Yine bu alanlardaki kuruluşların millî iktisada en uygun şekillerde işletilmeleri; e) Köylünün yeni ve en verimli yöntemlerle çalıştırılmasının sağlanması; f) Türkiye'de ziraat, ormancılık ve baytarlık alanında tam anlamıyla yerli bilgi birikiminin oluşturulması" şeklinde belirlenmiştir.

Yüksek Ziraat Enstitüsü'nde yapılan yayınlar beş seri altında toplanmış "Yüksek Ziraat Enstitüsü Çalışmalarından" başlığını taşıyan birinci seri başta doktora ve habilitasyon (doçentlik) çalışmaları olmak üzere bilimsel araştırmalara ayrılmıştır. İkinci grubu oluşturanlar çeşitli ders kitaplarıdır. Üçüncü grubu da ders kitaplarının ön taslağı olarak hazırlanan ve teksir edilerek öğrencilere verilen kılavuzlar oluşturmaktadır. Dördüncü grup yayınlar "Çiftçiye Öğütler" dizisi olup uygulamaya yönelik kitapçıklardır, beşinci grup ise el ilanları şeklindedir.

Okulun örgüt ve yönetim yapısı kuruluş yasasında ayrıntılı biçimde düzenlenmiştir. Bütün yetkiler kurullara verilmiş ve rektör ile dekanların geniş katılımlı seçimlerle iki yılda bir seçilmesi esası getirilmiştir.

Yüksek Ziraat Enstitüsü'nün kurulmasından kısa bir süre sonra Ankara Yüksek Ziraat Enstitüsü'nün Doktora Talimatnamesi hazırlanmış 18 Ekim 1934'te yayımlanarak yürürlüğe girmiştir. Doktora talimatnamesinin uygulanmasına yönelik bir yönerge de tanzim edilmiştir. Yüksek Ziraat Enstitüsü'nde 1933-1948 yılları dönemini kapsayan on beş yıl içinde Temel İlimler Fakültesi'nde dokuz, Ziraat Fakültesi'nde yirmi dokuz, Ziraat Sanatları Fakültesi'nde beş, Veteriner Fakültesi'nde yirmi sekiz ve Orman Fakültesi'nde beş olmak üzere toplam yetmiş altı doktora yapılmıştır.

Türkiye'de yapılan ilk kimya doktorası 1936 yılında Nuri Refet Korur (Türkiye'de Nebatî Boyalar), ilk fizik doktorası 1937'de Münif Çelebi (Kömürün Amorf Halinden Kristalin Haline Geçişine Dair Tecrübeler), ilk jeoloji doktorası 1939'da Nafiz İlgüz (Ankara Sekileri) ve ilk farmakoloji doktorası da 1937'de Nurettin Öktel (Türkiye'de Kullanılan Ev İlaçları ile Bunların Farmakolojik Tesirleri ve Tedavice Ehemmiyetleri) tarafından Yüksek Ziraat Enstitüsü'nde yapılmıştır. İstanbul Üniversitesi'nde ise ilk kimya doktorası 1943 yılında, ilk fizik doktorası 1941'de ve ilk jeoloji doktorası da 1941'de yapılabilmiştir.

Yüksek Ziraat Enstitüsü dönemin şartları içinde bütün fonksiyonları bakımından tam bir üniversitedir. Bununla birlikte önce 18 Haziran 1946 tarihinde yürürlüğe giren 4936 sayılı Üniversiteler Kanunu'nun kapsamı dışında bırakılmıştır. Ardından Türkiye Büyük Millet Meclisi'ne sevkedilmiş, Bütçe Komisyonu'na 30 Haziran 1948 günü 5234 sayılı yasa ile Veteriner Fakültesi doğrudan ve Tabii İlimler ve Ziraat Sanatları fakülteleri Ziraat Fakültesi ile birleştirilerek Ankara Üniversitesi'ne, Orman Fakültesi de İstanbul Üniversitesi'ne bağlanmıştır. Böylece Yüksek Ziraat Enstitüsü tarihe karışmıştır.