Некоторые открытия и достижения К. А. Тимирязева в области науки и агрономии:

В науке:

• Изучение фотосинтеза. 45 Тимирязев установил, что красные и синие лучи поглощаются лучше жёлтых, и от этого зависит интенсивность разложения углекислоты. 45 Учёный понял, что свет усваивается благодаря зёрнам хлорофилла, которые придают растениям зелёную окраску. 45 Тимирязев первым высказал мнение, что хлорофилл не только физически, но и химически участвует в фотосинтезе. 4
• Открытие явления светового насыщения. 45 Тимирязев продемонстрировал, что ассимиляция в растениях (в частности, поглощение углекислого газа) возрастает пропорционально количеству света лишь при его относительно малом напряжении (то есть яркости). 5 Дальнейшее же повышение яркости к более интенсивной ассимиляции не приводит, а вызывает перерасход воды из-за избыточного испарения и перегрев листьев. 5
• Установление эссенциальности цинка. 12 Тимирязев впервые в мире установил необходимость цинка для жизни растений и возможность снижения потребности растений в железе при их подкормке цинком. 12

В агрономии:

• Проведение опытов по влиянию минеральных удобрений на урожай. 4 В 1867 году Тимирязев под руководством Дмитрия Менделеева первым в России провёл такие опыты. 4
• Строительство «вегетационного домика». 45 В 1872 году учёный построил в Петровской земледельческой академии «вегетационный домик» с сосудами, наполненными искусственной почвой. 45 Это была первая в России и третья в мире научно оснащённая теплица. 4
• Описание строения и жизни льна. 1 В одной из глав своей книги «Земледелие и физиология растений» Тимирязев описал строение и жизнь льна и показал, как применить эти знания в агрономии. 1
• Доказательство пользы применения удобрений во время засухи. 3 Тимирязев объяснял, что с помощью науки возрастёт производительность земледелия. 3 Доказывал, что растениям для развития необходим свет, сильная корневая система и подкормка удобрениями. 3