云南云天化股份有限公司研發中心是國家認定企業技術中心，云南省省級企業技術中心。研發中心聚焦云天化“三大主業”，重點圍繞肥料、新能源材料、精細化工等領域開展關鍵技術、前瞻性技術及新產品的研究開發工作。
研發中心積極與張福鎖院士專家團隊、上海有機所、中國農大、西安交大、云南大學等國內專家團隊、科研院所、高等院校深化合作，形成了產學研緊密結合的創新機制。研發中心發展成為云南集工程設計、工程建設、研究開發、分析檢測、應用推廣“五位一體”的企業科研機構，行業影響力不斷提升。
是由云天化股份、以色列化工合資組建的研發公司，重點圍繞磷基新材料、精細化工等領域的新工藝、新技術、新產品研究等提供技術開發和技術服務。
國家磷中心是磷化工領域首個國家級研究中心，主要研究開發磷礦高效安全開采新工藝、磷礦選礦工藝與浮選藥劑合成技術、磷化工及磷酸鹽新材料等方面具有自主知識產權的工程化新技術、新工藝、新設備和新產品。國家磷中心是全國唯一的磷礦類權威認證單位，先后制定國標3項、行標3項、團標3項，中心擁有兩院院士、長江學者、國家杰出青年科學基金獲得者、新世紀百千萬人才工程國家級人選領銜的技術團隊，每年重要的科技攻關近30項，進行2.8萬余次試驗，有力支撐產業化技術轉化，并為國際同行提供技術方案。
云南云天化股份有限公司工程塑料研發中心位于重慶市長壽經濟技術開發區，重點圍繞工程塑料新應用領域拓展及高端改性材料等新材料領域進行新產品新技術開發，中心還具備高分子材料性能檢測、應用評價、高分子纖維及其高性能混凝土研發等功能。
兩院一中心是以植物營養和農業需要為導向，引領肥料產品研發和技術服務。其中，"植物營養研究院”是植物營養研究與產品開發平臺，建有測土施肥實驗室和大數據實驗室，植物營養學院是培育高素質、專業型農化服務人才和創新型技術骨干的國際化培訓基地。“農業研究中心”開展土壤作物系統中化肥養分資源的高效利用研究，引導企業技術改革和產品升級，促進產業可持續發展。
