轉基因水稻是經過基因改造（也稱為基因工程）的水稻品系。 水稻植物已被改造以增加維生素 A 等微量營養素，加速光合作用，耐受除草劑，抵抗害蟲，增加谷物大小，產生營養素，風味或產生人類蛋白質。

基因跨物種的自然移動，通常稱為水平基因轉移或橫向基因轉移，也可以通過自然載體介導的基因轉移發生在水稻上。 水稻和狗尾草之間的轉基因事件已經確定。 轉基因水稻品種的種植和使用仍存在爭議，在一些國家未獲批準。

2000 年，美國批準了首批兩個具有除草劑抗性的轉基因水稻品種 LLRice60 和 LLRice62。 后來，加拿大、澳大利亞、墨西哥和哥倫比亞批準了這些和其他類型的抗除草劑轉基因水稻。 然而，這些批準都沒有觸發商業化。 路透社在 2009 年報道稱，中國已經對具有抗蟲性的轉基因水稻進行了生物安全批準，但該菌株并未商業化。 截至 2012 年 12 月，轉基因大米尚未廣泛用于生產或消費。 研究表明，由于稻米是全世界的主要作物，改良稻谷有可能減輕饑餓、營養不良和貧困。

2018年，加拿大和美國批準種植轉基因黃金大米，加拿大衛生部和美國食品和藥物管理局宣布其可以安全食用。

根據青島耐鹽堿水稻研究所的數據，截至 2021 年，中國已在 400,000 公頃（990,000 英畝）土壤中種植耐鹽海水稻，土壤含鹽量高達每公斤 4 克，平均每公頃產量為 8.8 噸 和發展中心。

2000-2001 年，孟山都研究了在水稻中添加草甘膦耐受性，但并未嘗試將品種推向市場。 拜耳的抗除草劑水稻系列被稱為 LibertyLink。 LibertyLink 水稻對草銨膦（Liberty 除草劑中的活性化學物質）具有抗性。 拜耳作物科學公司正試圖讓他們的最新品種 (LL62) 獲準在歐盟使用。 該菌株已獲準在美國使用，但尚未大規模使用。 Clearfield 水稻是通過從已知會導致加速突變率的環境中產生的變異中進行選擇而培育出來的。 該品種耐受咪唑類除草劑。 它是通過不被認為是基因工程的傳統育種技術培育出來的。 Clearfield 還與高產品種雜交，以生產整體更耐寒的植物。

含有較高濃度維生素 A 的黃金大米最初是由 Ingo Potrykus 和他的團隊創造的。 這種轉基因大米能夠在胚乳（谷物）中產生 β-胡蘿卜素，這是維生素 A 的前體。 國際水稻研究所（IRRI）在非盈利基礎上發展。 水稻的科學細節于 2000 年首次發表在《科學》雜志上。

世界衛生組織表示，缺鐵影響著全球 30% 的人口。 來自澳大利亞植物功能基因組學中心 (ACPFG) 和 IRRI 的研究科學家正在努力增加大米中的鐵含量。 他們通過過度表達基因 OsNAS1、OsNAS2 或 OsNAS3 改造了三個水稻群體。 研究小組發現，與對照組相比，所有三個人群的煙胺、鐵和鋅濃度水平都有所增加。

BT 水稻經過修飾以表達蘇云金芽孢桿菌的 cryIA(b) 基因。 該基因通過產生內毒素賦予對包括水稻螟蟲在內的多種害蟲的抗性。 中國政府正在對抗蟲品種進行田間試驗。 BT 水稻的好處是農民無需向農作物噴灑殺蟲劑來控制真菌、病毒或細菌病原體。 常規水稻在每個生長季節噴灑三到四次以控制害蟲。 其他好處包括增加作物種植的產量和收入。 中國于 2009 年批準大米大規模使用。東南亞需要進行抗性管理，以防止 Bt 在水稻中的功效喪失。

日本的研究人員正在嘗試開發低過敏性水稻品種。 研究人員正試圖抑制過敏原 AS-白蛋白的形成。

日本研究人員在獼猴身上測試了轉基因大米，這種大米可以防止對導致花粉癥的雪松花粉過敏。 雪松過敏癥狀包括眼睛發癢、打噴嚏和其他嚴重的過敏反應。