世界卫生组织宣称，未来世界上一半以上的人口将生活在城市里。到2050年，全球城市人口的比例将在现有基础上大幅增加。随着城市人口的激增，越来越多的国家开始研究城市地区的农业技术。
然而，城市的绿化空间极为有限，不可能再有多余的水平空间用于农业种植。于是，就有许多建筑设计师提出并设计了垂直农场的方案，以确保养活地球上每一个人。
垂直种植技术的关键在于利用几层立体空间种植绿色植物和作物。运用这一技术，可使用旋转式立体栽培装置，根据阳光的位置进行旋转，使栽培装置上的植物可以均匀地接受阳光照射，或者完善LED植物生长灯的照射。
运用垂直种植技术的建筑物将是一种多用途建筑，是一个集办公、居住、零售、生活等多种功能于一体的全新都市生活空间。同时还分布着许多平台式的空中花园，可以在其中种植大量的绿色植物和作物。通过垂直种植，每充分利用室内4000平方米的面积，便可将室外4.04万平方米的面积用于种植吸收二氧化碳的阔叶林。
今天，世界各地正在以不同的形式践行着垂直农场的构想，以日本东京的名为“Pasona O2”的地下农场为例，这一城市农场位于建筑底层，其他楼层则为一家人力资源公司的办公地点。在生产过程中，该农场实行无农药栽培，农场现已向公众开放。
荷兰鹿特丹的建筑设计师提出了“城市仙人掌”的方案。在“城市仙人掌”方案中，建筑物的外观极为奇特。设计师为每一户增加了一个向外延伸的绿色户外空间，为毫无生气的建筑增添了大自然的元素。居住在这种住宅里的城市居民可以有机会在自己家中尝试种植一些自己喜爱的作物。
