ข้าวเจ้าพันธุ์พิษณุโลก 2 ได้จากการผสมพันธุ์สามทางระหว่าง F1 ของพันธุ์ CNTLR81122-PSL-37-2-1 และ SPRLR81041-195-2-1 กับ IR56 ที่ศูนย์วิจัยข้าวพิษณุโลกในปีพ.ศ.2533-2534 แล้วปลูกคัดเลือกตั้งแต่ F1 ถึง F5 ในปีพ.ศ.2535-2538 ได้สายพันธุ์ PSL91014-16-1-5-1 เป็นข้าวเจ้ามีรูปแบบต้นดี กอตั้ง ทำการศึกษาพันธุ์ เปรียบเทียบผลผลิตภายในสถานี ระหว่างสถานี และในนาเกษตรกร ทดสอบเสถียรภาพผลผลิต เมื่อปลูกในสภาพแวดล้อมที่แตกต่าง และทดสอบการตอบสนองต่อปุ๋ยไนโตรเจนในปีพ.ศ.2539-2542

อายุเก็บเกี่ยวเมื่อปลูกแบบปักดำประมาณ 120 วัน ต้นสูงประมาณ 114 เซนติเมตร ทรงกอตั้ง ลำต้นแข็งไม่ล้มง่าย กาบใบสีเขียว ใบสีเขียวเข้ม ใบมีขน ใบธงตั้งตรง ช่วงเก็บเกี่ยวใบแก่ช้า รวงยาวแน่นปานกลาง ระแง้ค่อนข้างถี่ คอรวงสั้น ข้าวเปลือกสีฟาง มีขนสั้นบนเปลือกเมล็ด รูปร่างข้าวกล้องยาวเรียว ยาว 7.9 มิลลิเมตรกว้าง 2.17 มิลลิเมตร หนา 1.65 มิลลิเมตร น้ำหนักข้าวเปลือก 100 เมล็ด 3.03 กรัม ข้าวสุกค่อนข้างแข็งและร่วน ปริมาณอมิโลส 28.64 เปอร์เซ็นต์ ระยะพักตัวของเมล็ดประมาณ 8 สัปดาห์

ผลผลิตเฉลี่ย 807 กิโลกรัมต่อไร่ สูงกว่าพันธุ์ชัยนาท 1 ซึ่งให้ผลผลิต 716 กิโลกรัมต่อไร่ มีเสถียรภาพในการให้ผลผลิตสม่ำเสมอ ต้านทานเพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล เพลี้ยกระโดดหลังขาว และเพลี้ยจักจั่นสีเขียว คุณภาพเมล็ดดี รูปร่างเรียวยาว ท้องไข่น้อย คุณภาพสีดีมาก

พื้นที่นาชลประทานในเขตภาคเหนือตอนล่าง ที่มีการระบาดของเพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล สามารถปลูกในพื้นที่เดียวกันกับข้าวพันธุ์ชัยนาท 1 เพื่อให้เกิดความหลากหลายของพันธุ์ข้าว