शेती हा या देशातील बहुतांश जनतेच्या अर्थव्यवस्थेचा कणा आहे. निसर्ग, वारंवार येणारा दुष्काळ, अवाजवी महसूल वसुली, सावकारी पाश यातून शेतकर्याची परवड होते, हे सयाजीरावांनी जवळून अनुभवले. याकरिता बडोद्यात स्वतंत्र शेती खात्याची सुरुवात केली. शेतीला लागणार्या पाण्यासाठी विहिरी खोदणे, नदी-नाल्यांना बांध घालणे, सुधारित बी-बियाणांची ओळख करून दिली. दुष्काळ निवारण्यासाठी कायमस्वरूपी उपाय, पाणी व्यवस्थापन, रस्ते बांधणी, फळबाग, कुक्कुटपालन, दुग्धपालन यास प्रोत्साहन दिले. भारतात प्रथमच शेतकर्यांसाठी सहकारी पतपेढ्या, बँक, साखर कारखाना काढला. शेतकर्याच्या मुलांसाठी औद्योगिक शाळा, पूरक कौशल्य विकास शिक्षणाचे वर्ग सुरू केले.