1927年3月，仲恺农工学校正式成立，校址（现海珠校区）定于广州珠江河南（孙中山大元帅府）旁。是第一次国共合作时期，近代民主革命著名的政治活动家何香凝先生等提议、国民党中央为纪念廖仲恺先生爱护农工的意愿而决定创办的。学校成立初期得到了包括黄埔军校在内的广州各界人士、香港、澳门及海外同胞的大力支持。
何香凝先生任首任校长15年，并确定了“扶助农工”的办学定位，提出了“不徒鹜高深学理，而注重实验”的办学方针，以培养有真实学识之实业人才。校门向农工子弟敞开，免收学费，并发放伙食补助，首批招生98人，分读三年制蚕丝本科与一年制蚕桑实习科。学校聘请当时国内外的知名学者来校任教，其中包括蚕桑专家、农艺家杨邦杰、朝鲜籍蚕桑专家桂应祥等。学校在草创之初，由于经费不足，各项设备非常陋简，何香凝校长于1929年秋，携带自己的美术作品，从上海经香港，再到菲律宾、马来亚、新加坡等国为学校卖画幕款共10万元，扩建了农工学校。学校大力发展蚕桑科学，成为与中山大学、岭南大学鼎足而三的广东蚕桑研究中心。
抗日战争期间，学校遭到日军的霸占、改造与破坏，被迫辗转多地艰苦办学，遗失了仲恺先生血衣及仲恺系列蚕种等重要物品。其中1937年9月从学校原址迁移至佛山南海县西樵山，1938年8月迁至中山县南屏乡（现隶属珠海市），1940年2月又迁至澳门，1940年9月则坐落韶关乐昌西乡桂花村并在那里坚持办学长达3年9个月，度过了抗日战争时期最艰苦的岁月。
1943年1月，学校更名为广东省立仲恺高级农业职业学校。并奉省政府令，迁校于云浮新兴县，在途中，新兴沦陷。师生分避云浮县宁波乡西区中学及广西贺县等处。同年10月，学校改迁云浮罗定县松朗乡，借一座大祠堂为校舍复学。1945年抗日战争结束后，学校于1946年1月重返广州，并于学校原址继续办学，此时的老校区校产破坏严重，处于破产边缘，何香凝在给国民党中央的信中说：“吾党先烈之纪念学校，岂止仲恺学校一间？而独贫贱仅留片瓦之仲恺学校则受摧毁。”学校可谓百废待兴。
1950年1月，学校更名为广东省仲恺高级农业技术学校。
1954年3月，学校更名为广东省仲恺农业学校。并受教育部委托于1954年9月开始先后接收三批越南留学生。1966年受“文化大革命”浪潮冲击，学校从1967年起被迫停办，校园被17个校外单位占领，成为文化浩劫的重灾区。1973年，广东省仲恺农业学校在困境中艰难恢复办学。