当历史即将跨入新世纪门槛的时候，山东省政府于1999年7月下发了 《关于将山东农业大学等三校合并组建新的山东农业大学的通知》，决定将山东农业大学、山东水利专科学校、山东省林业学校合并，组建新的山东农业大学。
　　合校前，山东农业大学有教职工1619人，在校生5662人，设有经贸、林学、动科等6个学院和农学、植保等4个系及社科、基础等4个教学部；山东水利专科学校有教职工423人，在校生2492人，设有农田水利、水利工程、水资源等3个系、2个教学部和15个专业，是教育部确定的30所全国示范性高等工程专科重点建设学校之一；山东省林业学校有教职工341人，在校生1757人，设有林业、森林保护、经济林等11个专业，其中，林业、森林保护为国家重点专业。在长期的相邻办学过程中，山东农业大学作为山东省一所办学实力雄厚的大学，在学科建设等方面曾给予水专、林校大力支持和帮助，而且1958年三校曾经有过一段短暂合并的历史，41年后三校再次走到了一起，实现了优势互补，为合校后的山东农业大学实现创建高水平大学的目标提供了有利的条件。
　　三校合并后，学校抓住机遇，扩大办学规模，调整学科结构，推进教学内容和课程体系改革。为迎接教育部本科教学工作水平评估，在突出抓好本科教学的基础上，学校进一步调整和优化专业结构，突出办学特色，建立竞争激励机制，加强教学管理、课程建设和实验室建设，全面提高教学质量。2004年11月，学校以优秀成绩通过教育部本科教学水平评估。
　　为适应办学规模不断扩大的需要，学校在教学基地周边新征土地1114亩，加上教学基地原有土地915亩，于2002年6月开工兴建新校区。仅用14个月的时间，于2003年8月底完成10多万平方米的施工任务，建成了一座高标准的现代化、数字化、园林化新校区。
　　这个时期，学校还在人事分配制度改革、干部管理体制改革、校院两级管理体制改革等方面进行了有益的尝试和探索，为学校的健康快速发展提供了制度上的保障。
　　2006年8月，山东农业大学迎来了百年大庆，教育部、农业部、山东省委省政府发来贺信；百名院士为校庆题词；泰安市委市政府发来贺信并赠送铜鼎一尊；包括杰出校友李振声院士在内的万余名校友代表回到母校。校庆期间，学校举办了“百名教授建设新农村齐鲁科技行”、“师生文化艺术节”、“中外大学校长论坛”、编写出版百年校史、拍摄百年校庆电视专题片等多项活动，总结百年办学经验，宣传学校办学业绩，提高了学校的社会知名度，把山东农业大学这所有着深厚文化积淀、优良文化传统的百年老校，推向快速、可持续健康发展的快车道。