Cây trồng biến đổi gen được tạo ra trong phòng thí nghiệm bằng cách thay đổi cấu trúc gen của chúng. Để làm được điều này, người ta dùng kĩ thuật di truyền thêm vào một hoặc nhiều gen trong bộ gen của cây trồng. Hai phương pháp phổ biến là phương pháp bắn gen (súng hạt) và chuyển gen gián tiếp thông qua vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens. Các nhà thực vật học, dựa vào kết quả từ nghiên cứu toàn diện mới đây về cơ cấu cây trồng, đã chỉ ra rằng cây trồng biến đổi dựa vào công nghệ biến đổi gen ít có khả năng gặp phải những đột biến không mong đợi hơn là cây trồng nhân giống thông thường. Theo nghiên cứu, thuốc lá và "Arabidopsis thaliana (cây có hoa nhỏ thuộc họ Cải) là những loại cây trồng biến đổi gen phổ biến nhất do được dùng phương pháp biến đổi tân tiến, tính dễ nhân giống và hệ gen được nghiên cứu kĩ. Vì vậy, chúng được dùng làm sinh vật mô hình cho các loài thực vật khác.