20世纪60年代末，安徽芜湖地区农业科学研究所提出过“两系法”概念。基本思路是利用有5%～10%自交结实的隐性雄性核不育材料，用带有显性遗传标记的恢复系与之进行杂交制种，通过紫叶遗传标记来辨别杂交种和自交种。然而，真正揭开两系法杂交水稻育种序幕的是“湖北光敏感雄性核不育水稻”材料的发现。

石明松于1981年在《湖北农业科学》上发表了题为《晚粳自然两用系选育及应用初报》的论文，首次提出了用农垦58大田中发现的自然不育株，进行一系两用的水稻杂种优势利用途径。袁隆平于1987年提出了杂交水稻的育种策略，认为杂交水稻育种需由三系法过渡到两系法，最终实现一系法。两系法与三系法杂交水稻相比，具有以下优势：①恢复谱广，几乎所有同亚种的正常品种都能使其育性恢复正常（根据不完全统计，W6154S和安农S分别有97.6%和99.3%的灿稻品种是恢复系）；②遗传行为简单，由于不育性由1～2对隐性基因控制，稳定且易转育，有利于培育多种类型的不育系；③可避免不育细胞质的负效应和细胞质单一化的潜在威胁；④简化了不育系育种和繁殖程序，从而克服了三系法杂交水稻育种程序和生产环节复杂，新组合选育周期长的弊端。当然，两系法也有制种时不育系易受低温影响而自交结实，进而影响种子质量的缺点，但通过不育系选育（选择起点温度低的不育系）以及生产基地和抽穗期的选择可以克服。

两系法杂交水稻研究大体可以分为三个阶段：①光温敏水稻核不育材料的发现和初期研究（1973—1986），从农垦58S 原始株在湖北发现开始，到1986年全国大范围内协作研究这个材料为止；②两系法杂交水稻八年的全国研究攻关（1987—1995），随着袁隆平《杂交水稻的育种战略设想》一文于1987年在《杂交水稻》发表，杂交水稻研究及学科发展进入了又一个新时期，随后两系法杂交水稻技术在1987年被列为国家“863”计划第一个专题中的第一个课题863-101-01，经过8年的全国协同攻关，1995年8月在湖南怀化会议上，袁隆平宣布两系法杂交水稻研究成功；③两系法杂交水稻大面积推广应用阶段（1996年以后）。

两系法杂交水稻的研究成功受到了国家和媒体的广泛关注。标志性事件包括：1996年，两系法杂交水稻研究的成功被写进了国务院工作报告；同年，中国科学院和中国工程院共计四百多位院士将两系法杂交水稻评为当年全国十大科技新闻之首；1999年，两系法杂交水稻基础研究与应用研究成果分别获得国家自然科学奖和国家发明奖；2013年，“两系法杂交水稻技术研究与应用”获国家科技进步特等奖。 o8/fI0njNEPiBwgo2ZcOWUBBS5QfjF99lkg4jgRdMU8no5czGwXIn/2hToxf7FLq