1967年3月16日，省科委发函安江农校，要求学校将“水稻雄性不孕”研究列入计划。
1967年4月，袁隆平起草“安江农校水稻雄性不孕系选育计划”，呈报省科委与黔阳地区科委。
1967年6月，由袁隆平、李必湖、尹华奇组成的黔阳地区农校(安江农校改名)水稻雄性不育科研小组正式成立。
1968年4月30日，袁隆平将珍贵的700多株不育材料秧苗，插在安江农校中古盘7号田里，面积133平方米。
1968年5月18日晚上，中古盘7号田的不育材料秧苗，被全部拔除毁坏，成为至今未破的谜案。袁隆平心痛欲绝。事发后第4天才在学校的一口废井里找到残存的5根秧苗，继续坚持试验。
1969年冬，袁隆平、李必湖、尹华奇等到云南省元江县加速繁殖不育材料。1970年1月2日，遇5级以上地震，仍然坚持繁殖试验，直到收获。
1970年夏，袁隆平从云南引进野生稻，拟在靖县(安江农校又搬迁到了靖县)做杂交，后因没有进行短光照处理而未成功。
1970年11月23日，在袁隆平关于“把杂交育种材料亲缘关系尽量拉大，用一种远缘的野生稻与栽培稻进行杂交”的构想指导下，助手李必湖和冯克珊在海南岛南红农场找到“野败”，为籼型杂交稻三系配套打开了突破口。
1971年春，湖南省农业科学院成立杂交稻研究协作组，袁隆平调省农业科学院杂交稻研究协作组工作。
1972年3月，国家科委把杂交稻列为全国重点科研项目，组织全国协作攻关。袁隆平将“野败”材料分发到全国10多个省、市的30多个科研单位，用了上千个品种与“野败”进行了上万个测交和回交转育的试验，扩大了选择概率，加快了三系配套进程。
1972年，袁隆平选育成了中国第一个应用于生产的不育系二九南1号。
1973年，协作组通过测交找到了恢复系，攻克了“三系”配套难关。同年10月，袁隆平在苏州召开的水稻科研会议上发表了《利用“野败”选育三系的进展》的论文，正式宣告我国籼型杂交水稻“三系”已经配套。
1974年，袁隆平育成了中国第一个强优势杂交组合“南优2号”。在安江农校试种，667平方米产量628公斤。翌年作晚稻栽培1．33公顷，667平方米产量511公斤。攻克了“优势关”。
1975年，袁隆平攻克了“制种关”，摸索总结制种技术成功。同年冬季，从湖南赴海南制种2000公顷，袁隆平担任技术总顾问，首次大面积制种获得成功，为翌年推广做好了种子准备。
1977年，袁隆平总结了10年来丰富的实践经验，发表了《杂交水稻培育的实践和理论》与《杂交水稻制种与高产的关键技术》两篇重要论文。
1978年2月，出席全国第五届人民代表大会；同年3月，出席全国科学大会并获奖；6月，出席湖南省教育工作者先进代表大会；10月，出席湖南省科学大会并获奖。
1978年10月，晋升为湖南省农业科学院研究员。
1979年4月，首次出国出席菲律宾国际水稻研究所召开的科研会议，会上宣读他用英文写的《中国杂交水稻育种》的论文并即席答辩，与会者一致公认中国杂交水稻研究处于领先地位。
1979年12月，国务院授予袁隆平全国先进科技工作者与全国劳动模范的称号。
同年，任农业部科学技术委员会委员、中国作物学会副理事长、中国遗传学会理事、湖南省生物学会理事、湖南省遗传育种学会副理事长、湖南省农学会理事。
1980年5月，袁隆平应美国邀请赴美进行杂交稻制种技术指导。
1980年9月，中国农业科学院和国际水稻研究所共同在湖南省农业科学院举办杂交稻技术国际培训班，袁隆平作为主讲人给来自10多个国家的专家讲授杂交水稻方面的主要课程。翌年9月，又连续举办第二期。
1980年10月~1981年6月，赴菲律宾国际水稻研究所进行技术指导与合作研究。此后，从1982~1986年，每年去菲律宾国际水稻研究所1~3次进行合作研究。
1981年6月6日，袁隆平和籼型杂交水稻获国内第一个特等发明奖。
1982年8月26日，被聘为农牧渔业部技术顾问、全国杂交稻专家顾问组副组长。是年，被国际同行誉为“杂交水稻之父”。
1983年8月，第二次应美国邀请赴美国考察杂交稻试种情况并进行技术指导。
1984年6月15日，湖南杂交水稻研究中心成立，袁隆平任中心主任。同年获国家级有突出贡献的中青年专家称号。
1985年，被聘为湖南省安江农校名誉校长、西南农业大学兼职教授。
1985年10月15日，首次获国际奖：联合国知识产权组织“发明和创造”金质奖章和荣誉证书。
1986年，培育成杂交早稻新组合威优49。
1986年4月，应邀出席在意大利米兰附近召开的“利用无融合生殖进行作物改良的潜力”国际学术讨论会。
1986年10月，世界首届杂交水稻国际学术讨论会在长沙召开，袁隆平在会上作了《杂交水稻研究与发展现状》的专题学术报告，并提出了今后杂交水稻发展的战略设想，得到与会专家、学者的赞同，并写进了会议文件。
1986年，任国家863—101—01专题组组长。
1987年11月3日，第二次获国际科学大奖：联合国教科文组织巴黎总部颁发的1986~1987年度科学奖。联合国教科文组织总干事姆博先生赞扬袁隆平取得的科研成果，是继70年代国际培育半矮秆水稻之后的“第二次绿色革命”。袁隆平将这次获奖的1.5万美元全部捐献作为杂交水稻奖励基金，以奖励在这一领域有突出贡献的中青年科学工作者。
1987年7月16日，在袁隆平指导下，李必湖的助手邓华风在安江农校籼稻三系育种材料中，找到一株奇异的光敏核不育水稻，历经两年三代异地自交繁殖，于1988年7月育成光敏核不育系，并通过省级技术鉴定，定名为“安农S—1光敏不育系”。荣获湖南省1988年10大科技成果奖。光敏核不育系的育成，使袁隆平两系法的设想变为现实。
1987年，当选为湖南省科协副主席。
1988年3月14日，第三次获国际科学大奖：在英国伦敦获让克奖的奖章、证书和奖金2万英镑。
1988年，当选为湖南省政协副主席。
