Xuất phát từ nỗi lo về tình trạng mất vệ sinh an toàn thực phẩm, nhà hàng Thanh Nga đã quyết định hình thành trang trại đầu tiên vào năm 2012 là Trang trại Hang Treo – Thanh Hoá với tổng diện tích 17.000 m2, xây dựng 5 nhà kính công nghệ cao cao Israel, tối thiểu hoá loại trừ những yếu tố ngoại cảnh bất lợi với tổng diện tích 5.500 m2, chủ yếu được sử dụng để trồng các loại dưa như dưa Kim hoàng hậu, dưa lưới Nhật và dưa chuột baby giống Nhật. Trang trại Hang Treo ngoài trồng trọt, còn chăn nuôi gia súc gia cầm, bao gồm gà và lợn. Tổng diện tích trang trại có thể nuôi thả tối đa 7.500 con gà, bên cạnh đó trang trại đã xây dựng một chuồng heo rộng 200 m2 để nuôi lợn sạch cung cấp vào nhà hàng Thanh Nga. 

Đến năm 2015, nhà hàng Thanh Nga tiếp tục mở rộng thêm 1 trang trại nữa, Trang Trại Cầu Do, với diện tích 14.000 m2 chuyên trồng các loại rau sạch để cấp vào nhà hàng, sở hữu 2 nhà kính công nghệ cao Israel, và một ao cá với diện tích mặt nước là 5.000m2,  nuôi cao điểm 6 tấn cá. 

Năm 2020, nhà hàng Thanh Nga mở rộng thêm quy mô nuôi cá sạch tiêu chuẩn hữu cơ tại trang trại Đồi Dù với tổng diện tích 15.000 m2, trong đó có 8.500 m2 mặt nước, cao điểm nuôi được 20 tấn cá. Tại trang trại Đồi dù được xây dựng thêm 1 nhà kính công nghệ cao Israel để tăng gia sản xuất dưa trong nhà kính. 

Trong năm 2023, Nhà hàng Thanh Nga sẽ thực hiện dự án Trang trại công nghệ cao Israel với diện tích nuôi trồng lên tới 4.8 ha nhằm cung cấp và phục vụ độc quyền cho hệ thống chuỗi nhà hàng Thanh Nga tại Ninh Bình, cam kết chất lượng thực phẩm đầu vào đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, vì sức khỏe cộng đồng.

Với hệ thống trang trại được kiểm soát chặt chẽ, hiện nhà hàng Thanh Nga đã có một nguồn cấp thực phẩm sạch tiêu chuẩn hữu cơ từ rau, quả, gà, trứng, cá tới thịt lợn để phục vụ khách hàng, mang đến sự yên tâm và khẳng định chất lượng an toàn thực phẩm mà chủ đầu tư muốn gửi đến quý thực khách.