設施農業是科技含量高、高投入、高產出、高效益的集約化生產方式，荷蘭、日本、以色列、美國、韓國、西班牙、意大利、法國、加拿大等國是設施農業十分發達的國家，其設施設備標準化程度、種苗技術及規范化栽培技術、植物保護及采后加工商品化技術、新型覆蓋材料開發與應用技術、設施綜合環境調控及農業機械化技術居世界領先地位。
設施內生產管理的機械化與設施環境調控自動化是工廠化農業的重要方面，能提高作業與控制的精度、作業效率、作業者的安全性與舒適性，實現省力化。設施栽培作業包括耕耘、育苗、定植、管理、防治病蟲害、收獲、產品包裝等，不僅作業項目多，而且設施內高溫、高濕、通風不良的作業環境非常需要發展自動化技術，包括機械化育苗技術、機器人移栽、自動噴滴灌與自動施肥技術的開發等。
近年來國外工廠化農業技術創新與發展呈現如下特點與趨向：
種苗產業非常發達。荷蘭、日本、以色列、韓國等國家非常重視溫室用品種選育，能為溫室提供專用的耐低溫、高溫、寡照、高濕，具有多種抗性、優質高產的種苗。如荷蘭境內有130個種苗專營公司，種質資源有強大優勢，在脫毒、快繁等方面有很高的技術水平。
單產水平高。荷蘭溫室番茄年產量達到每平方米40-50公斤。420公頃蔬菜溫室，以生產番茄、黃瓜、甜椒為主，產值高達12億-14億美元。日本、以色列、韓國、西班牙等國單位面積優質蔬菜產出率也相當高，因而農戶收入水平高。
溫室日趨大型化。大型溫室設施具有投資省、土地利用率高、室內環境相對穩定、節能、便于作業和產業化生產等優點，設施日趨大型化、規模化漸成趨勢。
計算機智能化溫室綜合環境控制系統開始普及。工廠化農業的核心是對設施內栽培環境能有效地控制，進行機械化與自動化生產，營造適于作物生長的最佳環境條件。計算機智能化調控裝置系統采用不同功能的傳感器探測頭，準確采集設施內室溫、葉溫、地溫、室內濕度、土壤含水量、溶液濃度、二氧化碳濃度、風向、風速以及作物生長狀況等參數，通過數字電路轉換后傳回計算機，并對數據進行統計分析和智能化處理后顯示出來，根據作物生長所需最佳條件，由計算機智能系統發出指令，使有關系統、裝置及設備有規律運作，將室內溫、光、水、肥、氣等諸因素綜合協調到最佳狀態，確保一切生產活動科學、有序、規范、持續地進行。計算機有記憶及查詢功能、決策功能，為種植者全天候24小時提供幫助。采用智能化溫室綜合環境控制系統可節能15％-50％，節水、節肥、節省農藥，提高作物抗病性。荷蘭溫室的運作基本由計算機控制操作，其5大溫室制造公司不僅在結構、機械化、自動化、產品采后處理方面技術水平高，而且在計算機智能化、溫室環境調控方面也居世界領先地位，配套溫室設施出口額占世界貿易的80％。
未來的計算機人工智能系統還要和氣象站、種苗公司、生產資料、病蟲害測報、市場營銷、有關研究機構以及相關的農業團體等聯網，不僅做到栽培環境全自動控制，而且可進行產量、產值的預測，為生產者提供更為廣泛的信息情報和確切的決策依據。但是，這種智能化專家系統造價昂貴，主要用于高產值園藝作物的周年生產。
管理機械化、自動化程度高。日本、韓國根據資源短缺、從業人員減少、老齡化等現實，研究開發了多種小型、輕便、多功能、高性能的設施園藝耕作機具、播種育苗裝置、灌水施肥裝置、通風窗自動開閉溫濕度調節裝置、二氧化碳施肥裝置以及自動嫁接裝置等。以色列利用溫室冬季生產花卉、蔬菜大量出口創匯，享有“冬季歐洲廚房”美稱。其溫室結構先進，裝有幕簾、天窗及遮陽網，可根據光照強度自動移動調節，溫室溫度、濕度、通風、施肥、灌水實行自動化、機械化。在國外，機器人的研究、開發應用已被廣泛重視，并取得初步成果。日本開發了育苗移栽機器人，可行走的耕耘、施肥機器人，可完成多項作業的機器人，用于組織培養作業的機器人，柑桔、葡萄收獲機器人等。
無土栽培成為主要栽培方式。歐共體明確規定，所有歐共體國家園藝作物要全部實現無土栽培。無土栽培不僅高產，而且可向人們提供健康、營養、無公害、無污染的有機食品，營養液循環利用能節省投資，保護生態環境。西方發達國家近些年設施內無土栽培技術發展十分迅速，荷蘭、英國、法國、意大利、西班牙、德國大部分設施內均進行無土栽培。
植物工廠。植物工廠是在全封閉的設施內周年生產園藝作物的高度自動化控制生產體系，還可分別稱之為“蔬菜工廠”、“花卉工廠”、“苗木工廠”等。植物工廠內以采用營養液栽培和自動化綜合環境調控為重要標志，設備建造及運轉費用很高。植物工廠能免受外界不良環境影響，實現高技術密集型省力化作業。奧地利、丹麥、美國、英國、日本等國都先后建立了一批植物工廠，用于試驗研究和示范，為工廠化農業發展展現了美好前景。
