从全球范围来看，畜牧部门占国内生产总值的1.5%，是与总体经济发展保持同步的很少几个农业分部门之一。增长是由重要的工业化进程所驱动，在这一进程中经营规模扩大，家畜与支持性的饲料种植土地分离。而另一方面，小家畜为生活在极端贫困中的大约4亿人口提供了重要的生计支持。
在越来越多的消费者和生产商可以随时获得相关信息并提出他们的意见，而其他人则几乎无法使他们的家人填饱肚子的世界中，科学在道义上有义务为扩大生产和改变全球畜牧部门提供指导，以便在实现最大的潜在效益的同时减少其不利的影响。科学现在面临的挑战包括“旧”的问题，如提高饲料转化效率和牲畜饲料的营养价值等相关问题，同时也包括“新” 的问题，这些问题具有更为广泛的社会影响，如畜牧对环境的影响或经常引起激烈辩论的生物技术的应用。
到2010年，预计世界上将有半数的人口居住在城市。预期寿命的增高和出生率的下降使城市人口老化。在城市环境下，食品的消费模式更加多样化，新出现的城市中产阶级食品消费结构更为丰富。与此同时，城市的贫穷人口却要继续面临寻找足够的食物和常常在不卫生的条件下饲养、屠宰和销售家畜方面的困难。
动物科学如何为城市化的世界提供帮助？首先，通过生产的集约化：对动物营养和饲养以及动物遗传学不断进行研究依然有可能在饲料转化效率方面获得实质性成果。集约化意味着畜牧系统的工业化，特别是在猪和禽类养殖方面。同时，我们必须避免区域中畜牧生产的集中并制定有效的废物管理系统以避免对环境的污染。
现代的工业化畜牧生产依靠越来越有限的基因库，特别是在乳畜、禽类和猪等方面，从长期来看这种情况有近交衰退的风险。使用少量的基因型还可能导致扩散隐性基因，产生不良特性。科学有助于提高分子鉴定方法并确定基本遗传变异，从而制定出遗传保存的优先重点。科学还有助于应对中产阶级消费者对低脂肪、高蛋白食品日益复杂的要求，有助于预防特别是在年轻人中不断增长的肥胖趋势。
最后，关于“动物福利悖论”：对标准和安全食品的需求可能需要有被部分消费者认为是非自然和残酷的管理系统。动物福利方面的考虑必须以良好的科学和客观的研究为基础。在动物福利方面的科学实用方法包括对环境的规划，以便减少疾病和伤亡，并且为减少应激而对动物的社会行为进行管理。
在市场信号弱的地方，畜牧生产主要由资源带动，气候、疾病和社会冲突是牲畜饲养者的主要风险来源。通过多样性化等可以稳定和确保生产并提高牲畜适应能力的创新方法，应当得到比简单增加生产的方法更高的优先权。
科学如何提供帮助？首先，通过改善对饲料（和食物）供应的时间和空间预测、推行及时增减库存的制度机制以及实行新的家畜保险计划来提供帮助。研究也可帮助提高不适于人类消费但可用于家畜的作物的营养价值，开发低成本技术来延长畜牧产品的货架寿命，实现其全年消费或出售，以及将土地和水的常规管理与正式的法律结合起来。
家畜是病原体的重要宿主，这些病原体对粮食安全和人类健康具有潜在威胁。其中部分疾病可跨越国界和大陆并在物种之间，特别是在活畜的长途运输中迅速传播。
全球化使跨界动物疾病事件（如目前的禽流感）发生的频率和速度加快，地理范围扩大，促使病原体在迄今尚未受感染的环境定殖。这些疾病的跨界传播特点及其冲破物种之间屏障并感染人类的潜能给我们带来了严重的挑战，这种挑战超出了畜牧部门的范围，需要开展国际合作予以应对。诸如肺结核和慢性寄生虫病等地方病和“被遗忘的”疾病常常被人忽略，但它们却阻碍生产并影响人类健康。
科学能够发挥的重要作用包括提高对传染和疾病传播的认识，开发快速、准确和有力的诊断手段，并对促使病原体产生的生态因素进行监测和遥感。在改善监视、发现并作出迅速反应的国际努力中，迅速交换疾病爆发的信息，对实地人员进行教育亦很重要。还需要研究开发安全长效的疫苗和抗病毒药物，将这种药物掺入疫苗可以在免疫系统作出反应的同时即刻提供保护。
在医药和人类健康方面科学发展的同时出现了一个不受欢迎的现象，即生物恐怖主义的潜在威胁力日益增加。影响植物、动物和人类的潜在病原体繁殖的细胞和介质培养技术在世界许多地方的实验室是很普同的。将它们“武器化”是较困难的。虽然我们对此不必过分担心，但是应对潜在威胁的唯一办法只能是通过透明度及国际合作。
为了使生物技术得到良好的利用，必须解决几个令人关注的问题。例如，由于选用高产品种而放弃具有其他遗传特性的品种，遗传多样性可能会丧失。家畜选育具有久远的历史，但是生物技术方法可能会加速这一进程。在鼓励选择高产的同时，各国应当具备遗传保护的政策。至今尚没有证据证明栽培植物与其野生品种之间存在基因流，但是证据的缺少并不能说明这种情况不存在。新的品种或物种在引入新的环境时需要认真予以监测。
消费者对于使用转基因饲料喂养的动物给人类带来的直接影响也表示担忧。迄今开展的实验结果表明，对目前正在使用的产品来讲，这种担忧是没有根据的，但是每一种新的变化的出现都将继续引发这种忧虑。对积极和消极的营养效果进行长期监测是极为重要的。在干细胞研究和“畜牧制药”中也有伦理方面的问题，如对动物进行遗传修饰以便用于科学研究或医疗。
通过在广泛领域中的创新，科学能够促进畜牧部门可持续的、公平的和安全的发展。对于社会来讲，一项主要挑战将是找到能够区分技术可行性与社会愿望的机制。随着科学的进步，质量保障和质量管理的标准也同样提高，如果采用最高标准，大量养畜者将被排斥在市场之外。鉴于不同经济之间相互联系的程度不断增加，我们必须认识到，国家的选择具有国际意义。
就科学而言，最大的挑战或许就是寻找与特别是那些不能提供有力的经济鼓励的服务对象以及普通公众沟通的办法。