植物工厂（Plant Factory）是对温度、湿度、光照、CO2浓度以及营养液等环境条件进行智能控制，使植物生长发育不受外界环境条件制约，实现周年连续生产的高效系统。广义而言，植物工厂涵盖了设施园艺（即温室）的范围，狭义上则专指使用LED灯或是其他灯具取代自然阳光的植物生产系统，是现代生物技术、建筑工程、环境控制、机械传动、材料科学、设施园艺和计算机科学等多学科集成创新、知识与技术高度密集的农业生产方式。 

　　植物工厂的概念最早是由日本提出来的，目前仅有美、日、欧等少数发达国家掌握这项技术并形成成熟产业。1974年日本建成一座电子计算机调控的花卉蔬菜工厂，该厂由1栋2层的楼房（830平方米）和两栋栽培温室（每栋800平方米）构成，在一年内生产两茬金香、两茬垄民花、一茬番茄，做到周年生产。目前，我国植物工厂的技术研究和利用刚刚起步，2010年8月22日，北京市农业机械研究所及其孵化企业京鹏环球科技股份有限公司共同设计建成了国内规模最大、具有国际先进水平的植物工厂投入运营。2014年10月22日，植物所与三安集团合作共建植物工厂，将植物所在植物科学领域的知识和技术优势与三安集团在LED研发上的优势结合起来，共建植物工厂，力争开创我国植物工厂的新局面，为我国的食品安全服务。 

　　植物工厂技术的突破将会解决人类发展面临的诸多瓶颈，甚至可以实现在荒漠、戈壁、海岛、水面等非可耕地，以及在城市的摩天大楼、自己家里进行正常生产。利用取之不尽的太阳能和其它各种清洁能源，加上一定的种子、水源和矿质营养，就可源源不断地为人类生产所需要的农产品。 

　　由于植物工厂不占耕地、产品安全无污染、用水高度节约、提高单产达几十甚至上百倍，因此被认为是21世纪解决粮食安全、人口、资源、环境问题的重要途径，也是未来航天工程、月球和其他星球探索过程中实现食物自给的重要手段。