新疆棉花产业发展从地膜植棉开始，不断创新。“九五”时期研发的棉花大面积高产综合配套技术研究开发与示范，在棉花新品种和生物技术育种上取得新进展，建立了转基因抗虫棉的快速纯化技术体系，累计推广棉花新品种3227万亩，创经济效益137.83亿元。使新疆棉区人均植棉收入由1995年的353.3元，增加到2000年的562.7元。
“十五”以来，新疆地方与生产建设兵团发挥技术优势，以国家科技攻关计划项目“棉花优质高效生产技术研究与示范”为载体，开展棉花优质高效生产技术联合攻关，重点解决新疆棉花品种和品质结构优化、专用棉品种及其规模生产技术、棉花生产增产增效技术、棉花肥水资源的高效利用、棉区环境优化调控技术和专一品种纺织专用纱产业化工程技术等问题，为新疆优质棉生产基地建设提供技术支撑。通过集成创新，构建了有害生物生态调控、膜下滴灌、高密度覆膜栽培、平衡施肥、高密度棉田机械化、纺织专用纱产业化等六大技术体系。
2004年，新疆棉花播种面积112.76万公顷，总产量175.25万吨，占全国棉花总产的27.7%，占世界的8%。新疆棉花连续10年保持单产、总产、品级和调出量的四个全国第一，植棉区农民收入中来源于棉花的占60%以上。棉花作为新疆支柱产业的地位得到进一步巩固。