สํานักงานเลขานุการกรมได้ก่อตั้งขึ้นมาพร้อมกับกรมพัฒนาที่ดิน จากเมื่อวันที่ 22 พฤษภาคม พ.ศ. 2506 ได้มีประกาศ ในราชกิจจานุเบกษาให้ใช้ พระราชบัญญัติ 3 ฉบับ คือ พระราชบัญญัติปรับปรุงกระทรวง ทบวง กรม พ.ศ.2506 พระราชบัญญัติ โอนกิจการบริหารของกระทรวง ทบวง กรม พ.ศ.2506 และพระราชบัญญัติจั ดระเบียบสํานักนายกรัฐมนตรี พ.ศ. 2506 ใช้บังคับตั้งแต่วันที่ 23 พฤษภาคม พ.ศ. 2506 มีผลเป็นการตั้งกระทรวงพัฒนาการแห่งชาติขึ้นใหม่โดย รวมงาน ของกระทรวงสหกรณ์ ที่มีอยู่เดิมเข้าอยู่ ใน กระทรวงใหม่นี้ด้วย โดยมี หน่วยงานในสังกัดทั้งหมด 13 หน่วยงาน ซึ่งกรมพัฒนาที่ดินเป็นกรมหนึ่งที่ได้รับการจัดตั้งในครั้งนี้ด้วย โดยมีหน่วยงานจํานวน 5 กอง คือ สํานักงา นเลขานุการกรม กองจําแนกดินกองบริรักษ์ที่ดิน กองนโยบายที่ดิน และกองปฏิบัติการสนามสํารวจที่ดิน พร้อมกันนั้นได้มี ประกาศสํานักนายกรัฐมนตรีเรื่องแต่งตั้ง ข้าราชการ พลเรือน เมื่อวันที่ 23 พฤษภาคม พ.ศ. 2506 แต่งตั้งให้ นายบรรเจิด พลางกูร ผู้เชี่ยวชาญทางดินและปุ๋ย กรมกสิกรรม ดํารงตําแหน่ง อธิบดีกรมพัฒนาที่ดิน
ต่อมาเมื่อ พ.ศ. 2515 ได้มีการยุบกระทรวงพัฒนาการแห่งชาติ และมีการแบ่ง ส่วนราชการใหม่เพื่อให้เหมาะสมกับสถานการณ์ในเวลานั้น โดยประกาศคณะปฏิวัติ ฉบับที่ 216 217 และ 218 ลงวันที่ 29 กันยายน พ.ศ. 2515 ซึ่งประกาศในราชกิจจานุเบกษา ฉบับพิเศษ เล่มที่ 89 ตอนที่ 145 ลงวันที่ 29 กันยายน พ.ศ. 2515 ให้กรมพัฒนาที่ดิน กรมชลประทาน และกรมส่งเสริมการเกษตร โอนมาสังกัดกระทรวงเกษตรและสหกรณ์
ในปี พ.ศ. 2526 มีประกาศในราชกิจจานุเบกษา เล่มที่ 100 ตอนที่ 160 ลงวันที่ 6 ตุลาคม พ.ศ. 2526 ให้พระราชบัญญัติ พัฒนาที่ดิน พ.ศ. 2526 มีผลบังคับใช้โดยให้กรมพัฒนาที่ดินมีหน้าที่สํารวจวิเคราะห์ตรวจสอบดินหรือที่ดิน เพื่อให้ทราบถึง ความอุดมสมบูรณ์ตามธรรมชาติ และความเหมาะสมแก่การใช้ประโยชน์ที่ดิน จําแนกดิน การพัฒนาที่ดิน ทําสํามะโนที่ดิน หรือภาวะเศรษฐกิจที่ดิน รวมทั้งมีอํานาจหน้าที่เกี่ยวกับการสถิติตามกฏหมาย ว่าด้วยสถิติในเรื่องที่เกี่ยวกับ การทําสํามะโนที่ดิน ตลอดจน ให้บริการวิเคราะห์ตรวจสอบตัว อย่างดินการปรับปรุงดินหรือที่ดิน หรือการอนุรักษ์ดินและน้ำ เพื่อเกษตรกรรมแก่เกษตรกรและเอกชนทั่วไป
ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2527 ได้มีการออกพระราชกฤษฎีกา พ.ศ. 2527 แบ่งท้องที่ของกรมพัฒนาที่ดิน กระทรวงเกษตรและสหกรณ์ ออกเป็นเขตและพระราชกฤษฎีการแบ่งส่วนราชการกรมพัฒนาที่ดิน กระทรวงเกษตรและสหกรณ์ พ.ศ. 2527 ให้มีหน่วยงานจํานวน 9 กอง และ 13 สํานักงาน
และในวันที่ 9 ตุลาคม พ.ศ. 2545 กระทรวงเกษตรและสหกรณ์ ประกาศกฎกระทรวง แบ่งส่วนราชการกรมพัฒนาที่ดิน พ.ศ. 2545 ซึ่งประกาศในราชกิจจานุเบกษา เล่มที่ 119 ตอนที่ 103 ก ลงวันที่ 9 ตุลาคม พ.ศ. 2545 แบ่งส่วนราชการกรมพัฒนาที่ดินออกเป็น 13 สํานักงาน 5 กอง 3 สํานัก และ 1 ศูนย์ ประกอบด้วย สํานักงานเลขานุการกรม กองการเจ้าหน้าที่ กองคลัง กองช่าง กองแผนงาน กองแผนที่ สํานักวิจัยและพัฒนาการจัดการที่ดิน สํานักวิทยาศาสตร์เพื่อ การพัฒนาที่ดิน และสํานักสํารวจดินและวางแผน การใช้ที่ดิน ศูนย์สารสนเทศ และสํานักงาน พัฒนาที่ดินเขต 1-12
นับตังแต่วันที่ 23 พฤษภาคม พ.ศ. 2506 จนถึงปัจจุบัน กรมพัฒนาที่ดินมีผู้ที่ดํารง ตําแหน่งอธิบดีกรมพัฒนาที่ดิน จํานวน 18 ท่าน ดังนี้
1. นายบรรเจิด พลางกูร (23 พ.ค. 2506-30 ก.ย. 2523)
2. นายอนันต์ โกเมศ (1 ต.ค. 2523-30 ก.ย. 2528)
3. นายสมาน ริมวานิช (1 ต.ค. 2528-28 ก.พ. 2532
4. นายสิทธิลาภ วสุวัติ (1 มี.ค. 2532-30 ก.ย. 2535 และ 1 ต.ค. 2536- 30 ก.ย. 2537)
5. นายณรงค์ มีนะนันท์ (1 ต.ค. 2535- 18 ก.ย. 2536
6. นายบุณยรักษ์ สืบศิริ (1 ต.ค. 2537 30 ก.ย. 2538
7. นายสมพงษ์ ถีรวงศ์ (1 ต.ค. 2538 30 ก.ย. 2539 และ 1 ต.ค. 2540 30 ก.ย. 2541)
8. นายสมพงษ์ ปองเกษม (1 ต.ค. 2538 30 ก.ย. 2540
9. นายสิมา โมรากุล (1 ต.ค. 2540 27 ต.ค. 2545)
10. นายอรรถ สมร่าง (28 ต.ค. 16 พ.ย. 2545 รก. และ 17 พ.ย. 2545 30 ก.ย. 2548)
11. นายชัยวัฒน์ สิทธิบุศย์ (27 ต.ค. 2548 - 30 ก.ย.2550)
12. นายบัณฑิต ตันศิริ (1 ต.ค. 2550 - 30 ก.ย. 2552)
13. นายธวัชชัย สำโรงวัฒนา (13 ต.ค. 2552 - 30 ก.ย. 2555)
14. นายเกรียงศักดิ์ หงษ์โต (4 ต.ค. 2555 - 30 ก.ย. 2556)
15. นายอภิชาต จงสกุล (1 ต.ค. 2556 - 31 ต.ค. 2558)
16. นายสุรเดช เตียวตระกูล (1 ต.ค. 2558 - 30 ก.ย. 2561)
17. นางสาวเบญจพร ชาครานนท์ (1 ต.ค. 2561 - 30 ก.ย. 2565)
18. นายปราโมทย์ ยาใจ (1 ต.ค. 2565 - ปัจจุบัน)
กรมพัฒนาที่ดิน มีภารกิจเกี่ยวกับการกําหนดนโยบายและวางแผนการใช้ที่ดินในพื้นที่เกษตรกรรม การสํารวจและจําแนกดิน การอนุรักษ์ดินและน้ำ และการปรับปรุงบํารุงดิน โดยการให้บริการและถ่ายทอดเทคโนโลยีด้านการพัฒนาที่ดิน ข้อมูลดิน และให้มีการใช้ประโยชน์ที่ดินอย่างยั่งยืน โดยกําหนดให้มีอํานาจหน้าที่ดังต่อไปนี้
1. ศึกษาสํารวจ จําแนก วิเคราะห์ และวิจัยดินและที่ดิน ทําสํามะโนที่ดิน ติดตามสถานการณ์สภาพการใช้ที่ดิน เพื่อกําหนดนโยบายและวางแผนการใช้ที่ดินและเพื่อการพัฒนาที่ดิน
2. ให้บริการด้านการวิเคราะห์ ตรวจสอบ และให้คําแนะนําเกี่ยวกับดิน น้ำ พืช ปุ๋ย และอื่นๆ ที่เกี่ยวกับการพัฒนาที่ดิน
3. ถ่ายทอดผลการศึกษา คันคว้า วิจัย และให้บริการด้านการพัฒนาที่ดินแก่ ส่วนราชการที่เกี่ยวข้องและเกษตรกร
4. ปฏิบัติการอื่นใดตามกฎหมายกําหนดให้เป็นอํานาจหน้าที่ของกรมหรือตาม ที่กระทรวงหรือคณะรัฐมนตรีมอบหมาย
๏ สำนักอธิบดีกรมพัฒนาที่ดิน
๏ สำนักรองอธิบดีกรมพัฒนาที่ดิน
๏ กลุ่มพัฒนาระบบบริหาร
๏ กลุ่มตรวจสอบภายใน
๏ ศูนย์ปฏิบัติการพัฒนาที่ดินเฉพาะกิจ
๏ สำนักงานเลขานุการกรม
๏ กองการเจ้าหน้าที่
๏ กองคลัง
๏ กองแผนงาน
๏ ศูนย์เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร
๏ กองวิจัยและพัฒนาการจัดการที่ดิน
๏ สำนักวิทยาศาสตร์เพื่อการพัฒนาที่ดิน
๏ สำนักเทคโนโลยีการสำรวจและทำแผนที่
๏ กองสำรวจดินและวิจัยทรัพยากรดิน
๏ สำนักวิศวกรรมเพื่อการพัฒนาที่ดิน
๏ กองเทคโนโลยีชีวภาพทางดิน
๏ กองนโยบายและแผนการใช้ที่ดิน
๏ สำนักงานพัฒนาที่ดินเขต 1-12
1. นายวรสิทธิ์ สุคนธสิทธิ์ พ.ศ. 2506 2519
2. นายสกูล รัตตานนท์ พ.ศ. 2519 2526
3. นายจรัล สงวนพงษ์ พ.ศ. 2526 2537
4. นายอุทัย สมโสภณ พ.ศ. 2537 2538
5. นางมัทนี โอมะคุปต์ พ.ศ. 2538 2544
6. นายประสาท ริมชลา พ.ศ. 2544 2546
7. นายชวิน เจิมสุวรรณ พ.ศ. 2546 2546
8. นายพงศ์ปิยะ ปิยสิรานนท์ พ.ศ. 2546 2546
9. นางศิริอร จินดาลัทธ พ.ศ. 2546 2547
10. นายชวิน เจิมสุวรรณ พ.ศ. 2547 2549
11. นายประเสริฐ เทพนรประไพ พ.ศ. 2549 - 2551
12. นางตุลญา จงสกุล พ.ศ. 2551 2553
13. น.ส.เบญจพร ชาครานนท์ พ.ศ. 2553 2554
14. น.ส.ภัทราภรณ์ โสเจยยะ พ.ศ. 2554 2554
15. นางเพ็ญศรี หมื่นสังข์ พ.ศ. 2554 2558
16. น.ส.ภัทราภรณ์ โสเจยยะ พ.ศ. 2559 2560
17. นายสุจินต์ นิลประดับแก้ว พ.ศ. 2561 2561
18. นายฆนนาท ภู่กรรณ์ พ.ศ. 2562 ปัจจุบัน