Dibināmā institūta struktūrā bija iekļauta administrācija un grāmatvedība un četras nodaļas: laukkopības, lopkopības, mašīnu-traktoru parka ekspluatācijas, konstruktoru. Kopā bija 51 štata vieta. Uz MMS tehniskās bāzes bija paredzēts izveidot eksperimentālo darbnīcu institūta pakļautībā.
Institūta darbība pakāpeniski paplašinājās, dažādojās pētniecības virzieni, kā rezultātā struktūra pilnveidojās ar jaunu laboratoriju un nodaļu izveidošanu. 1969. gadā sastāvā bija 15 laboratorijas un nodaļas ar 95 darbiniekiem (56 zinātniskie un tehniskie darbinieki). Struktūrā ietilpa arī juridiski patstāvīga EMD ar 45 darbiniekiem pētniecības iekārtu un izstrādāto konstrukciju paraugu izgatavošanai. Šajā periodā institūts sāka īstenot sistēmu: zinātniskā izstrāde, tehnoloģiskā dokumentācija, mašīnu izgatavošana un ēku projektēšana, iekārtu montāža saimniecībās. To īstenoja atbilstošas struktūrvienības. Divdesmit gadu laikā pēc šīs sistēmas saimniecībās īstenoti aptuveni 160 projekti.
Darbībai pievienojās arī izglītojošā funkcija – 1971. gadā tika iedibināta lauksaimniecības inženierzinātnes – radošo lauksaimnieku, zinātnieku, konstruktoru un mašīnbūvētāju – labāko paraugu un jaunrades tematiskā izstāde “Novators”. Izstāde kļuva par lauksaimnieku ikgadēju pieredzes apmaiņas un izglītošanas pasākumu, to ik gadu novembrī apmeklēja pat 4000–5000 cilvēku. Izstāde Ulbrokā darbojās 25 gadus – līdz 1996. gadam.
1986. gadā institūtā strādāja 133 darbinieki, to skaitā 73 zinātniskie un tehniskie. Nozīmīgākie pētījumu virzieni: augsnes apstrādes un lopbarības sagatavošanas tehnoloģiju pilnveidošana, cukurbiešu audzēšanas mehanizētu tehnoloģiju izstrāde, tehnisko risinājumu izstrāde liellopu un cūku lielfermām.
1986. gadā ar LPSR Valsts agrorūpnieciskās komitejas pavēli tika izveidota ZRA “Stars”, tajā iekļaujot institūtu, rūpnīcu “Stars”, PKTB un EMD. Apvienības vadošā iestāde bija institūts. Tas koordinēja pārējo organizāciju darbu, un par apvienības ģenerāldirektoru tika iecelts institūta direktors Edgars Lāčgalvis. Apvienības mērķis bija, izmantojot institūta apgūto sistēmu, zinātniskā izstrāde, tehnoloģiskā dokumentācija un mašīnu izgatavošana, attīstīt LPSR apstākļiem piemērotas lauksaimniecības tehnikas ražošanu jeb tā laika terminoloģijā – reģionālo mašīnbūvi. Perioda sākumā apvienība sadarbībā ar radnieciska profila nozares uzņēmumiem veiksmīgi attīstīja zemnieku saimniecībām vajadzīgās tehnikas ražošanu – četros gados tika izstrādātas un ražošanā apgūtas 64 mašīnas un iekārtas. Taču 1991.–1992. gadā atbilstoši tā laika likumdošanai lauksaimniecības nozarē sākas privatizācijas procesi. ZRA “Stars” 1991. gadā tika reorganizēta, atdalot no tās institūtu, PKTB un EMD un nosaucot jauno apvienību par institūtu “Agme”. Taču arī šīs apvienības finansiālā darbība bija neveiksmīga.
Lai saglabātu institūtu kā zinātnisku iestādi, LR Lauksaimniecības ministrija 1993. gadā izveidoja Latvijas Valsts lauksaimniecības mehanizācijas un enerģētikas zinātniskās pētniecības institūtu, nodalot to no “Agmes”. Institūtā tobrīd strādāja 41 darbinieks, to skaitā 11 zinātņu doktori un divi habilitētie doktori. Perioda sākumā notika pakāpeniska pārorientācija uz zinātniskās darbības finansēšanu pēc starptautiski atzītas projektu (grantu) Latvijas Zinātnes padomes (LZP) finansētas sistēmas. Par būtiskākajiem zinātniskā darba rezultātiem turpmāk tika uzskatītas publikācijas starptautiskos izdevumos, dalība konferencēs, aizstāvētie zinātniskās kvalifikācijas darbi. 1997. gadā institūts tika pievienots LLU kā patstāvīga struktūrvienība ar nosaukumu Ulbrokas Zinātnes centrs. Līdz ar zinātnisko projektu īstenošanu institūta darbinieki sāka piedalīties arī LLU TF studiju programmu īstenošanā un LLU kolektīvās vadības institūciju darbībā. Svarīgākie pētījumu virzieni no 1994. līdz 2015. gadam bija salīdzinoša laukkopības un lopkopības tehnoloģiju novērtēšana, pētījumi zemkopības mehānikā, precīzās zemkopības izmantošanas iespēju pētījumi un atjaunojamās enerģijas iekārtu un tehnoloģiju efektivitātes pētījumi. Minētajā laika posmā institūtā (no 1997. gada Ulbrokas Zinātnes centrs) vidēji gadā strādājuši 22 darbinieki, to skaitā deviņi zinātņu doktori.
Savukārt 2015. gadā iestāde tika integrēta universitātes struktūrā bez juridiskās personas tiesībām ar nosaukumu “LLU Tehniskās fakultātes Lauksaimniecības tehnikas institūta Ulbrokas Zinātnes centrs”. Vairums darbinieku tika iekļauti LLU personāla sarakstos, daļa pārtrauca darba attiecības, darbinieku skaits samazinājās līdz 16, to skaitā seši zinātņu doktori. Pakāpeniski notika pārorientācija uz lietišķajiem pētījumiem – Lauku atbalsta dienesta (LAD) un Eiropas Sociālā fonda (ESF) finansētiem projektiem. Par svarīgāko pētījumu virzienu kļuva lauksaimniecības tehnoloģiju un tehnikas piemērotības, ekoloģiskās ietekmes un izmantošanas lietderības vērtēšana.