Sản xuất nông nghiệp tại ĐBSCL đạt được nhiều thành tựu to lớn nhưng cũng đang dần bộc lộ những hạn chế do tình trạng khai thác quá mức các nguồn tài nguyên thiên nhiên và gia tăng sử dụng các loại phân bón, thuốc hóa học và các chất kháng sinh, kích thích tăng trưởng trong chăn nuôi, trồng trọt. Để phát triển nông nghiệp bền vững trong giai đoạn mới, nhiều chuyên gia cho rằng, ĐBSCL cần tăng cường liên kết, đổi mới phát triển nông nghiệp theo hướng nông nghiệp thông minh, nông nghiệp hữu cơ, hiện đại.