นับตั้งแต่ประเทศไทยเข้าเป็นสมาชิกองค์การการค้าโลก (World Trade Organization : WTO) ในฐานะผู้ร่วมก่อตั้งร่วมกับประเทศอื่นๆ อีก 80 ประเทศ เมื่อวันที่ 28 ธันวาคม พ.ศ. 2537 มีการบังคับใช้ความตกลงด้านสุขอนามัยและสุขอนามัยพืช(Agreement on the Application of Sanitary and Phytosanitary Measures : SPS) ที่กำหนดกติกาให้ประเทศต่างๆ ใช้มาตรการด้านมาตรฐานและความปลอดภัยอาหาร ควบคุมการส่งออกนำเข้าสินค้าเกษตรและอาหาร ทำให้กระทรวงเกษตรและสหกรณ์ ตระหนักถึงความสำคัญในการแข่งขันทางการค้าสินค้าเกษตรและอาหารในต่างประเทศที่จะทวีความรุนแรงมากขึ้น
ด้วยเหตุนี้ จึงได้มีการปรับโครงสร้างองค์กรเพื่อรองรับการเปลี่ยนแปลงดังกล่าว โดยในปี พ.ศ. 2540 ได้จัดตั้ง สำนักงานมาตรฐานและตรวจสอบสินค้าเกษตร (สมก.) เป็นหน่วยงานสังกัดสำนักงานปลัดกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ เพื่อเป็นศูนย์กลางในการประสานงานและพัฒนามาตรฐานสินค้าเกษตรของประเทศให้สอดคล้องกับมาตรฐานสากล โดยร่วมมือกับหน่วยงานต่างๆภายในกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ มุ่งการให้บริการแบบเบ็ดเสร็จในการนำเข้าและส่งออกสินค้าเกษตร
จนกระทั่งพระราชบัญญัติปรับปรุงโครงสร้างกระทรวง ทบวง กรม มีผลบังคับใช้เมื่อปี 2545 สำนักงานมาตรฐานสินค้าเกษตรและอาหารแห่งชาติ (มกอช.) จึงได้รับการจัดตั้งขึ้นในวันที่ 9 ตุลาคม พ.ศ. 2545 ตามกฎกระทรวงแบ่งส่วนราชการ สำนักงานมาตรฐานสินค้าเกษตรและอาหารแห่งชาติ กระทรวงเกษตรและสหกรณ์ พ.ศ. 2545 โดยอาศัยอำนาจตามความในมาตรา 8 ฉ แห่งพระราชบัญญัติระเบียบบริหารราชการแผ่นดิน (ฉบับที่ 4) พ.ศ. 2543 เป็นหน่วยงานระดับกรม ภายใต้กระทรวงเกษตรและสหกรณ์
