“两系法杂交水稻技术研究与应用”是袁隆平院士针对三系法杂交水稻因受恢保关系制约，存在配组不自由、种质资源利用率低、培育超高产优质杂交组合技术难度大、周期长、产量徘徊不前等问题，为确保我国的粮食需求和粮食安全于1987年提出的战略设想。同年，在科技部的大力支持下，列为国家“863”计划生物领域101-01-01专题，袁隆平院士出任专题组长、责任专家，组织全国协作攻关。
20多年来，广大杂交水稻领域科技人员，按照袁隆平院士提出的两系法杂交水稻育种技术思路，攻坚克难、团结协作，创立了实用光温不育系选育理论、鉴定技术、核心种子与原种生产技术；建立了不育系高产稳产繁殖、安全高产制种技术体系；解决了杂交水稻高产与优质、高产与早熟难协调的技术难题；突破了两系杂交粳稻育种与种子生产技术瓶颈；育成了实用型两系不育系170个，配制了两系杂交稻组合528个，并大面积推广应用；先后实现了中国超级杂交稻育种亩产700、800、900公斤的第一、二、三期攻关目标；发表论文549篇、出版专著13部，形成了比较完整的两系法杂交水稻理论体系，丰富和发展了作物遗传育种学理论，为现代作物遗传育种学科的发展作出了重大贡献。
两系法杂交水稻技术是继三系法杂交水稻技术研究成功之后，我国农业科技领域又一重大创新。它的研究成功，进一步彰显了我国杂交水稻技术研究的实力和水平，确保了我国杂交水稻技术研究的世界领先地位，促进了我国水稻科技的进步和发展，曾先后被中国科学院、中国工程院院士评为1996“中国十大重大科技事件”之首、2003和2011“中国十大科技进展新闻”之一。截至2012年，全国累计推广两系杂交稻4.99亿亩，增产稻谷110.99亿公斤，增收271.93亿元，推广区域遍布全国16个省、市、自治区。它的推广应用，促进了我国水稻产业技术体系升级和水稻产业结构调整，为粮食增产、农民增收发挥了重要作用，为我国粮食生产持续稳定发展提供了强力技术支撑。
两系法杂交水稻技术是我国独创并拥有完全知识产权的重大科技成果，为保障世界粮食安全提供了新的科技途径，得到了我国政府的高度重视，在加强知识产权保护的同时，将其列为国家对外援助的重要技术项目，加强与世界水稻种植国家的交流与合作，为提升我国的国际地位发挥了积极作用。杂交水稻技术也被联合国粮农组织（fao）列为解决世界粮食短缺国家的首选技术，先后有67个国家的专家来我国学习，有30多个国家和地区引进了杂交水稻技术，试种推广杂交水稻。