Современные проблемы сельскохозяйственного производства, связанные с необходимостью устойчивого развития отрасли и обеспечения продовольственной безопасности, невозможно решить на технологической основе современного крупного индустриального аграрного производства. Развитие цифровых технологий в аграрной сфере связано с потребностью к адаптации отрасли к условиям дефицита природных ресурсов, негативных экологических процессов, климатических изменений, острой потребности привлечения в отрасль молодых, грамотных и креативных работников. В статье представлено исследование теоретических аспектов цифровой трансформации, вопросов внедрения цифровых технологий в сельском хозяйстве. Показано, что сельское хозяйство является аутсайдером цифровой трансформации в Российской Федерации. Системные диспропорции и неравномерное развитие, техническая и технологическая отсталость отрасли являются одной из важнейших проблем модернизации. Современные цифровые технологии требуют значительных инвестиций в инфраструктуру и оборудование, недостаточность финансовых ресурсов не позволяет осуществлять цифровизацию отрасли. Государственная поддержка в большей мере направлена на внедрение цифровых технологий системы управления: регламентации, учета и финансирования. Неразвитость инфраструктуры в сельской местности, отсутствие высокоскоростного интернета также резко ограничивают возможности цифровой трансформации отрасли. В сельском хозяйстве наиболее остро стоит вопрос нехватки специалистов в области информационно-коммуникационных технологий (ИКТ). Остается высокой зависимость отрасли от иностранных технологий в области генетики и селекции, программного обеспечения, проектирования и архитектуры построения сетей и экосистем, а также автоматизации производственных процессов, самих технических средств и рабочих механизмов. В работе уточнена особая острота этих проблем для малого аграрного бизнеса и предложены мероприятия по их преодолению.