Vinamilk đã gắn bó với hộ nông dân từ khi Việt Nam bắt đầu phát triển ngành chăn nuôi bò sữa. Mục tiêu của Vinamilk là ngày càng nâng cao chất lượng sữa bò tươi nguyên liệu, tăng năng suất khai thác sữa để nông dân cùng Vinamilk phát triển một ngành chăn nuôi bò sữa bền vững, an toàn thực phẩm và chuyên nghiệp, cung cấp cho người tiêu dùng những sản phẩm sữa được kiểm soát nghiêm ngặt về vệ sinh an toàn thực phẩm từ nông trại chăn nuôi bò sữa đến bàn ăn. Vì vậy các hộ chăn nuôi bò sữa, là người cung cấp nguyên liệu sữa, nếu tuân thủ các yêu cầu nghiêm ngặt về chất lượng sữa tươi nguyên liệu thì sẽ không bao giờ phải lo đầu ra vì Vinamilk thu mua 365 ngày trong năm.
Hiện nay, Vinamilk đang hỗ trợ thu mua sữa cho hộ nông dân chăn nuôi bò sữa cùng một mặt bằng giá thu mua thống nhất với các trang trại thuộc công ty con của Vinamilk, để người nông dân tiếp cận các chính sách, phương tiện kỹ thuật chăn nuôi hiện đại, tiến tới phát triển ngang bằng với trang trại chăn nuôi quy mô công nghệ cao, công nghiệp hiện đại trong tương lai. Giá thu mua sữa tươi nguyên liệu của Vinamilk được tính giá theo dạng nhóm chất lượng. Chất lượng sữa theo nhóm nào thì hưởng giá theo nhóm đó. Giá thu mua sữa theo chất lượng của Vinamilk hiện nay cao nhất là 14.000 đ/kg và kết hợp các chỉ tiêu chất lượng để tính giá. Nếu chuồng trại hộ dân đạt yêu cầu sẽ được hỗ trợ thêm 200 đ/kg. Các hộ dân cải tạo và nâng cấp chuồng trại sẽ được Vinamilk hỗ trợ về chuồng trại chăn nuôi. Hiện nay, số hộ chăn nuôi giao sữa cho Vinamilk đạt chất lượng cao với giá thu mua 14.000đ/kg và trên 14.000đ/kg vẫn chiếm trên 50%, và minh chứng sản lượng thu mua của tháng 1/2015 so với cùng kỳ 2014 tăng gần 22%. Điều này thể hiện Vinamilk không giảm sản lượng thu mua và không giảm giá thu mua nếu chất lượng sữa đạt tất cả các chỉ tiêu yêu cầu.
Để ngành công nghiệp chế biến sữa phát triển bền vững, Vinamilk luôn cố gắng chủ động được nguồn sữa nguyên liệu đạt về số lượng và chất lượng. Từ năm 2006, Vinamilk đã bắt đầu đầu tư vào lĩnh vực chăn nuôi bò sữa một cách trực tiếp thông qua xây dựng các trang trại nuôi bò sữa công nghiệp với tổng vốn khởi điểm là hơn 500 tỷ đồng và hiện nay đã tăng đến 1.600 tỷ. Tính đến thời điểm này, Vinamilk có 5 trang trại ở Tuyên Quang, Thanh Hóa, Nghệ An, Bình Định, Lâm Đồng.
Trong kế hoạch năm 2014 - 2015, thêm 4 trang trại quy mô lớn đang được Vinamilk xây dựng và đưa vào hoạt động như các trang trại Thống Nhất, Như Thanh (Thanh Hóa), Hà Tĩnh và Tây Ninh. Trong giai đoạn 2014 – 2016, Vinamilk dự kiến sẽ tiếp tục nhập bò giống cao cấp từ các nước Úc, Mỹ để đáp ứng cho nhu cầu con giống của các trang trại mới. Hiện nay, tổng đàn bò cung cấp sữa cho công ty bao gồm các trang trại của Vinamilk và bà con nông dân có ký kết hợp đồng bán sữa cho Vinamilk là hơn 80.000 con bò, mỗi ngày cung cấp gần 600 tấn sữa bò tươi nguyên liệu. Với kế hoạch phát triển các trang trại mới, công ty sẽ đưa tổng số đàn bò của Vinamilk từ các trang trại và của các nông hộ lên khoảng 100.000 con vào năm 2017 và khoảng 120.000 - 140.000 con vào năm 2020 với sản lượng nguyên liệu sữa dự kiến đến năm 2020 sẽ tăng lên hơn gấp đôi, là 1.000 - 1.200 tấn/ngày, đảm bảo nguồn cung cấp nguyên liệu sữa thuần khiết dồi dào phục vụ nhu cầu trong nước và cả xuất khẩu.