เมื่อปี พ.ศ. 2530[1] จังหวัดสกลนครได้ขอเสนอจัดตั้งวิทยาลัยเกษตรกรรม ขึ้นในพื้นที่ตำบลแร่ อำเภอพังโคน จังหวัดสกลนคร ต่อกระทรวงศึกษาธิการในการพิจารณาของกระทรวงฯ เป็นว่ายังไม่สมควรจัดตั้งวิทยาลัยเกษตรกรรมในจังหวัดสกลนครตามที่ขอ จึงให้ชะลอการจัดตั้งไว้ก่อน

หลักจากนั้น เมื่อวันที่ 20 มกราคม พ.ศ. 2532 กระทรวงศึกษาธิการ ได้มอบนโยบายและโครงการดังกล่าวให้ สถาบันเทคโนโลยีราชมงคล และสถาบันฯ ได้พิจารณาความเป็นไปได้ในการจัดตั้งเป็น สถาบันวิจัยและฝึกอบรมการเกษตรสกลนคร และได้ทำการศึกษาข้อมูลและวิเคราะห์ความเป็นไปได้ในทางด้านต่าง ๆ แล้วมีความเห็นชอบว่า สถานที่ดังกล่าวมีความเหมาะสมแก่การทดลองวิจัยทางการเกษตร หากจัดตั้งสถาบันวิจัยและฝึกอบรมการเกษตรสกลนครขึ้น สามารถอำนวยความสะดวกแก่การประกอบอาชีพของราษฎรอย่างยิ่ง และยังส่งผลต่อการศึกษาสาขาวิชาเกษตรกรรมของนักศึกษาโดยตรงอีก

เมื่อวันที่ 15 สิงหาคม พ.ศ. 2532 กระทรวงมหาดไทยได้อนุมัติให้ใช้ที่ดินทำเลเลี้ยงสัตว์ข้างต้นเป็นสถานที่ตั้งและโครงการได้รับความเห็นชอบจากคณะกรรมการศึกษาแห่งชาติ สำนักงานคณะกรรมการพัฒนาการเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติ สำนักงาน ก.พ. สำนักงบประมาณ และคณะรัฐมนตรี ในการประชุมศึกษา โดยมีมติเห็นชอบด้วยกับโครงการจัดตั้งสถาบันวิจัยและฝึกอบรมการเกษตรสกลนคร และอนุมัติให้บรรจุโครงการ ฯ เข้าไว้ในแผนพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติ ฉบับที่ 6 กระทรวงศึกษาธิการได้ประกาศจัดตั้งสถาบันวิจัยและฝึกอบรมการเกษตรสกลนคร ในสังกัดสถาบันเทคโนโลยีราชมงคล 

ต่อมาเมื่อปี พ.ศ. 2558 มีประกาศใช้ พระราชบัญญัติ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคล พ.ศ. 2548 จึงเปลี่ยนชื่อจาก สถาบันวิจัยและฝึกอบรมการเกษตรสกลนคร เป็น คณะทรัพยากรธรรมชาติ มาจนถึงปัจจุบัน