大室農場は上田市の東隣り、東御市にあります。上田キャンパスから車で約30分、大室山の中腹に位置しています。上田キャンパスとは違い、広々した環境と標高の高さを活かした活動をしています。
主な施設・設備
実験研究棟（管理棟）
実験室、蚕飼育室、蚕繭処理室（産卵室）などがあります。 宿泊室もあり宿泊実習ができるようになっています。 30名程度が入る研修室もあります。
多目的ハウス
主にめん羊の飼育管理に利用しています。 大きさは25m x 7m くらいです。 ラップサイレージの作製や毛刈り実習にも利用しています。
めん羊舎
めん羊の飼育管理をしています。 主に繁殖管理に使用しています。 産まれた仔羊とその母羊はここで保育を２～３ヶ月行ないます。
作物・動物
野蚕とその飼料樹
野蚕とは家蚕とは異なり野外の飼育樹で飼育を行う蚕（絹糸昆虫）です。 ヤママユ、サクサン、ウスタビガなどを飼育し、研究や実習に利用しています。 また飼料樹としてクヌギやヤナギ、サクラ等を栽培しています。
めん羊・牧草
約50頭飼育しており羊毛を研究や実習に使用しています。 学生実習では毛刈りの体験もしています。 小規模ながら繁殖も行ない、県内の畜産家や研究機関と血統の交換をしています。 放牧地では牧草を育て、冬期間の飼料としてラップサイレージも作っています。
クルミ
クルミは東御市の特産品として知られており、大室農場でも昔から品種改良などの研究がされていました。 今はクルミの研究はしていませんが、ヒメグルミと呼ばれる種類を主に栽培しています。
各種作物
農場では研究利用や農場実習のためにさまざまな作物を栽培しています。 大室では標高の高さを活かして、とても美味しいスイートコーンやソバ、ジャガイモを栽培しています。