A instancias del Gobierno de México, y con financiación privada de la Fundación Rockefeller, Borlaug y su equipo comenzaron a cruzar distintas variedades del trigo y lograron una variedad resistente a la roya, una enfermedad fúngica que diezmaba la cosecha. Sólo con ello, Borlaug logró un aumento de la productividad de entre el 20 y el 40 por ciento. La segunda aportación consiste en la obtención de unas variedades semienanas con un alto índice de cosecha y con una gran adaptación a condiciones muy diversas. Borlaug, además, introdujo una nueva técnica para acelerar el proceso de mejora: obtener dos generaciones anuales, con lo que el tiempo se reduce a la mitad.
Su proyecto arrancó en 1943, y en sólo once años permitió que México pasase de ser deficitario en este cereal a ser autosuficiente. En la primera mitad de los 60 introdujo nuevas variedades de trigo que permitieron que la producción mundial se multiplicase.
Su ejemplo, y sus métodos, se transplantaron en el cultivo del arroz y se obtuvieron variedades que, por tener el ciclo más corto, una mayor resistencia a plagas y enfermedades o una floración independiente de la duración del día, entre otras características, lograron resultados espectaculares. Como resultado de la "revolución verde", la producción mundial de grano pasó de apenas 700 millones de toneladas en 1950 a 1.900 en 1992, con una superficie cultivada similar. Borlaug ha muerto cuando daba todavía su impulso, ya nonagenario, al proyecto Global 2000 Africa, que pretende llevar a ese continente los métodos aplicados con éxito en América y Asia.
En los 80 se desarrolló una segunda revolución verde debida a las variedades "modificadas genéticamente", y que ha recibido incluso mayor oposición que la primera. Especialmente por parte de los ecologistas, a pesar de que, como ha recordado recientemente Francisco García Olmedo, la obtención de variedades resistentes a plagas o a enfermedades gracias a la modificación genética "contribuye al doble objetivo de aumentar el rendimiento y permitir una agricultura más limpia, al ahorrar cantidades significativas de productos agroquímicos". Borlaug, también en este aspecto, ha defendido a la ciencia frente a los supersticiosos antiguos y modernos.
Borlaug ejemplifica el triunfo de la tecnología, de la aplicación de la ciencia y de la razón a la vida. Sus resultados se cuentan en decenas de millones de personas a las que se ha rescatado de una muerte segura por inanición. Norman E. Borlaug es el contraejemplo de los ecologistas, el triunfo de la civilización y el progreso, frente a la pretensión de volver a una humanidad prístina, breve y brutal.