Le service des actions sanitaires en production primaire élabore, veille à la mise en œuvre et évalue les politiques de défense sanitaire, de santés et de protections animale et végétale. Il assure le secrétariat du Conseil national d'orientation de la politique sanitaire animale et végétale.
Le service des actions sanitaires en production primaire comprend : 
― la sous-direction de la santé et de la protection animales ; 
― la sous-direction de la qualité, de la santé  et de la protection des végétaux. 
I. ―  La sous-direction de la santé et de la protection animales est chargée de la préparation, du suivi, du contrôle et de l'évaluation de la législation et de la réglementation relatives aux mesures de surveillance, de prévention et de lutte contre les dangers sanitaires, à l'identification et aux conditions de mouvement des animaux, à la protection animale, à l'amélioration génétique des carnivores domestiques, aux aliments pour animaux, aux sous-produits animaux, à la pharmacie vétérinaire, à la prévention des zoonoses et de l'antibiorésistance en production primaire et à l'exercice de la profession vétérinaire. Elle élabore les référentiels d'inspection et de contrôle relevant de son domaine de compétence. Elle assure le secrétariat de la section spécialisée " santé animale " du Conseil national d'orientation de la politique sanitaire animale et végétale (CNOPSAV) et de la Commission nationale d'identification. 
La sous-direction de la santé et de la protection animales comprend : 
― le bureau de la santé animale ; 
― le bureau des intrants et de la santé publique en élevage ; 
― le bureau de la protection animale ; 
― le bureau de l'identification et du contrôle des mouvements des animaux. 
II. ―  La sous-direction de la qualité, de la santé et de la protection des végétaux élabore les politiques de maîtrise des dangers sanitaires, de protection des végétaux et de mise sur le marché des semences et plants et veille à leur mise en œuvre.
 Elle est chargée de la préparation, du suivi, du contrôle et de l'évaluation de la législation et de la réglementation relatives aux mesures de surveillance, de prévention et de lutte contre les organismes nuisibles aux végétaux. Elle contribue à la mise en œuvre de la gouvernance sanitaire régionale.
 Elle organise la surveillance biologique du territoire. Dans le domaine de la santé des forêts, elle assure la surveillance phytosanitaire, l'évaluation des risques, l'information et l'assistance aux gestionnaires forestiers publics et privés.
 Elle élabore les politiques d'orientation de la sélection végétale et de la conservation des ressources phytogénétiques et veille à leur mise en œuvre. Elle anime le plan semences et agriculture durable.
 Elle assure la préparation et le suivi de la réglementation relative à la dissémination des organismes génétiquement modifiés ainsi que son contrôle. Elle assure la tutelle des organismes chargés de la mise en œuvre de la réglementation sur la commercialisation et la certification des semences végétales. Elle instruit les extensions des accords interprofessionnels dans le domaine des semences.
 Elle est chargée de la réglementation de la mise sur le marché et du contrôle des produits phytopharmaceutiques, des matières fertilisantes et des supports de culture.
 Elle coordonne le soutien et la promotion de l'utilisation durable des produits phytopharmaceutiques. A ce titre, elle contribue à la définition et la mise en œuvre du plan Ecophyto, à la promotion de la lutte intégrée et des produits de biocontrôle. Elle anime et met en œuvre l'expérimentation relative aux certificats d'économie de produits phytopharmaceutiques. Elle veille à la mise en œuvre de la phytopharmacovigilance.
 Elle met en œuvre les contrôles relatifs au paquet hygiène dans le domaine de la production végétale.
 Elle assure le secrétariat de la section spécialisée "santé végétale" du Conseil national d'orientation de la politique sanitaire animale et végétale (CNOPSAV).
 Elle participe, en relation avec la sous-direction des affaires sanitaires européennes et internationales, aux travaux menés au plan européen et international dans ses domaines de compétence, y compris celui de l'obtention végétale.
 La sous-direction de la qualité, de la santé et de la protection des végétaux comprend :
 ―  le département de la santé des forêts ;
 ―  le bureau de la santé des végétaux ;
 ―  le bureau des intrants et du biocontrôle ;
 ―  le bureau des semences et de la protection intégrée des cultures.