Pertanian merupakan sektor utama dalam pembangunan ekonomi di Kabupaten Tulungagung, mengingat Kabupaten Tulungagung merupakan daerah agraris. Selain kontribusinya dalam Produk Domestik Regional Bruto (PDRB), peranan sektor pertanian dalam pembangunan ekonomi sangat luas, diantaranya sebagai sektor penyerap tenaga kerja terbesar, sebagai penghasil makanan penduduk dan sebagai penentu stabilitas harga.
Produksi pertanian tanaman pangan utama di Kabupaten Tulungagung adalah padi, ubi kayu dan jagung. Selain itu juga berkembang aneka sayuran misalnya bawang daun, kubis, bawang merah, cabe rawit, sawi, tomat, kacang panjang, kangkung, ketimun, dan juga kedelai. Adapun untuk buah-buahan yang cukup berkembang adalah jeruk, pepaya, pisang, nangka, sukun, dan duku.
Hampir semua produk tanaman pangan ini masih memungkinkan untuk dikembangkan lebih jauh lagi. Salah satumya adalah melalui asupan teknologi. Misalnya melalui pengembangan budidaya hidroponik, utamanya untuk tanaman hortikultura.