“十一五”以来，在农业部、中国农科院的直接领导下，兰州畜牧与兽药研究所立足西部、面向全国、面向生产，坚持以科研为本，紧紧围绕我国畜牧业生产中带有全局性、前瞻性、关键性的重大科学与技术问题，积极开展畜牧、兽药、中兽医（兽医）和草业等学科领域的基础、应用基础和开发研究，获得了一批具有自主知识产权的重大科技成果，大力促进成果的转化与推广应用力度，为服务“三农”，推动我国现代畜牧业和地区经济社会的全面发展作出了重要的贡献。
    加强学科建设，提升创新能力
    研究所在深入调研的基础上，认真分析，针对学科分散、创新乏力、部门重叠、效率低下等问题，实施了以整合学科、精简机构和实行全员聘用制为主要内容的改革，将原来小而分散的近20个学科和12个研究室重组为畜牧、兽药、兽医、饲草4大学科，设置了畜牧、新兽药工程、中兽医（兽医）、草业饲料4个研究室和1个动物毛皮及制品质检中心，实现了研究所学科间的联合，优化了科技资源。
    我国耕地面积逐年减少，食粮动物与人争粮问题日趋严重，发展草食动物是解决这一问题的有效途径，而青藏高原广袤的草原是草食动物喜聚的场所。针对青藏高原牦牛生产性能低的状况，兰牧药所利用野生牦牛改良当地牦牛取得重大突破，培育出中国独有的本土动物遗传资源的第一个国家级牦牛新品种“大通牦牛”。该品种具有肉用性能好、抗逆性强，体型外貌一致，遗传性稳定等优良特征，产肉量比家牦牛高20%，产毛、产绒量高19%，繁殖率提高15%-20%。大通牦牛在牦牛产区得到广泛推广应用，每年改良家牦牛约30万头，覆盖了我国75%的牦牛产区，对促进高寒地区少数民族聚集地，尤其是藏民族地区社会、经济的发展产生了重要作用，取得了显著的经济效益，并于2007年获得了国家科技进步二等奖。兰牧药所也成为了我国牦牛科研的中心。
    在兽药研制方面，兰牧药所科研人员历经20年研制成功中国第一个拥有自主知识产权的国家一类化学合成新兽药“喹烯酮”，同时获得原料药和预混剂2个国家一类新兽药证书。“喹烯酮”具有显著的抗菌和促生长作用，可使畜禽增重15%-30%，降低腹泻发病率50%-70%，无毒副作用，有望取代在国内大量使用的非国产兽用化学药物“喹乙醇”。“喹烯酮”已被科技部、商务部、国家质检总局、环保总局列为国家重点新产品，在国内建立了产业化基地，在包括全国34个省（市、区）畜牧生产上应用，取得经济效益近30亿元，具有广阔的应用前景。该成果于2009年获得了国家科技进步二等奖。
    “奶牛主要疾病综合防控技术研究及开发”是兰牧药所“十五”、“十一五”主持执行的国家重点科技项目。经过近10年的研究，已经建立了10套奶牛主要疾病快速诊断技术，研制了6种治疗乳房炎、子宫内膜炎、犊牛腹泻、不发情药、胎衣不下和寄生虫病药物，获得了4个新兽药证书；建立了奶牛安全用药技术规范、奶牛主要疾病综合防控技术规范、奶牛主要寄生虫病防治和监控技术规范各1套；申报专利12项。该成果获2010年甘肃省科技进步二等奖。
    随着食品安全问题的日益突出，中兽药以其低毒无残留的特性引起了人们越来越多的重视。由中国农科院和美国中兽医学会主办，兰牧药所承办的首届中兽医药学国际学术研讨会于2010年9月13-16日在兰州举行。来自美洲、欧洲、亚洲的180余位中外专家参加了此次会议。会议的举办，使中兽药这一国粹在世界各地的畜牧生产中广泛应用。
    夯实基础，不断加强科技创新条件与平台建设
    科研基础平台条件落后是长期制约研究所科研发展的一个重要因素。近年来，兰牧药所充分把握机遇，积极申报各类科技平台和基础条件项目，着力加强研究所科技平台条件建设。在重点实验室申报、野外台站建设、科研基础设施改造、仪器设备购置、实验室建设等方面得到了上级有关部门的大力支持。研究所先后投资6400多万元完成了一批项目的建设和仪器的购置，对已有科研基础设施进行了较大力度的改造升级和软条件建设，初步改变了创新平台条件先天不足的问题，使研究所的基本条件上了一个新台阶。
    研究所投资1000万元建成“中兽药GMP中试车间”，为兽药研究和新兽药成果转化提供了良好的中试基地和科技产业化平台，使兽药生产由作坊式转向了现代化GMP车间，生产条件迈向新水平；投资500万元建设了1200M2的农业部兰州黄土高原生态环境重点野外科学观测试验站科研观测试验楼，购置了19台（件）科学观测仪器设备，为野外台站的基础科学数据积累、数据共享和试验研究提供了良好的技术平台；投资352万元扩建了50M2农业部动物毛皮及制品质量监督检验测试中心恒温恒湿实验室，购置了8台（件）大型科研检测仪器设备；投资250万元建成了“SPF级标准化动物实验房”，动物实验实现了规范化、标准化，也标志着研究所在动物学试验研究方面迈上了一个新台阶。
    “十一五”以来，兰牧药所先后建成中国农业科学院兰州黄土高原生态环境野外科学观测试验站、中国农业科学院兰州农业环境野外科学观测试验站、中国农业科学院张掖牧草及生态农业野外科学观测试验站、国家奶牛产业技术研发中心疾病控制研究室、中国农科院新兽药工程研究室、甘肃省新兽药工程重点实验室、甘肃省中兽药工程技术研究中心、中国农科院临床兽医学研究中心等研究平台，为发挥重点学科与成果优势、不断加强科研工作和人才队伍建设、提高科技创新能力起到了积极的促进作用。