Đã khảo sát, lập quy hoạch trị thủy và khai thác sông Hồng: gồm 5 mặt quy hoạch là phòng chống lũ, cấp thoát nước, giao thông thủy, lập sơ đồ khai thác bậc thang dòng chính sông Hồng. Nhiều công trình lớn trong sơ đồ bậc thang sông Hồng do Viện đề xuất đã ra đời như công trình thủy điện Hòa Bình, Thác Bà, Tuyên Quang và Sơn La..vv..

Ở miền Nam, 4 Đoàn quy hoạch của Viện đã tiến hành khảo sát, lập quy hoạch các vùng ở Trung Trung Bộ, Tây Nguyên, Đông Nam Bộ và Đồng bằng sông Cửu Long. Sau thời gian ngắn định hướng quy hoạch thủy lợi cho cả 4 vùng đã được hoàn thành, nhiều công trình đã trở thành hiện thực và có ý nghĩa to lớn với nền kinh tế đất nước như: Hồ Dầu Tiếng, Trị An, Phú Ninh, Thác Mơ... trục dẫn nước ngọt và cải tạo đất Hồng Ngự, Quản Lộ - Phụng Hiệp v..v

Hàng năm khảo sát lập từ 30 - 40 dự án thiết kế quy hoạch thủy lợi trong và ngoài nước và nhiều dự án khả thi, trong đó có những công trình có ý nghĩa chiến lược phát triển các vùng như vùng đồng bằng sông Hồng, các lưu vực sông Miền Trung, đồng bằng sông Cửu Long như kênh Hồng Ngự (vùng Đồng Tháp Mười), hệ thống các kênh KH ở Tây sông Hậu.

Quy hoạch tổng thể thủy lợi các vùng Đồng bằng sông Hồng và Miền Trung trong điều kiện biến đổi khí hậụ, nước biển dâng giai đoạn 2012 -2020 và tầm nhìn đến năm 2050 (đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt năm 2013); Quy hoạch sử dụng tổng hợp nguồn nước lưu vực sông Hồng – Thái Bình, quy hoạch thủy lợi vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ,  Nam Trung Bộ và Tây Nguyên… Quy hoạch thủy lợi, cấp nước, phòng chống lũ các lưu vực sông như Lô Gâm, Đà – Thao, sông Mã, Trà Bồng – Trà Khúc…, các vùng như thủ đô Hà Nội, tỉnh Hưng Yên, tỉnh Đak Nông, Thanh Hóa…

- Quy hoạch tổng thể thủy lợi vùng Tây Nguyên trong điều kiện biến đổi khí hậu (2012-2014)
- Rà soát, điều chỉnh quy hoạch thủy lợi lưu vực sông Cầu - sông Thương (2012-2014)
- Rà soát quy hoạch thủy lợi lưu vực sông Mã (2012-2014)
- Quy hoạch phòng chống lũ vùng thủ đô Hà nội (2012-2014)
- Quy hoạch thủy lợi tỉnh Ninh Bình (2012-2013)
- Quy hoạch tổng thể thủy lợi tỉnh Thanh Hóa đến năm 2020-2030 (2011-2012)
 
- Rà soát quy hoạch thủy lợi lưu vực sông Cả (2011-2012)
- Quy hoạch thủy lợi thích ứng với điều kiện biến đổi khí hậu giai đoạn 2011-2015 và tầm nhìn đến năm 2020 trên địa bàn tỉnh Đăk Nông (2011-2012)
- Quy hoạch tổng thể thủy lợi ĐBSH trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (2009-2011)
- Quy hoạch tổng thể thủy lợi vùng Bắc Trung bộ trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (2009-2011)
- Quy hoạch hệ thống thủy lợi thành phố Hà Nội đến năm 2020-2030 (2010)
- Quy hoạch phòng chống lũ đồng bằng sông Hồng và hạ du sông Thái Bình (1995 - 2000)
- Quy hoạch lũ đồng bằng sông Cửu Long (1996 - 1999)
- Quy hoạch tổng thể phát triển Tài nguyên nước sông Đồng Nai (1995 - 1996)
- Quy hoạch tổng hợp phát triển nguồn nước lưu vực sông Cả (2001 - 2004)
  
- Báo cáo tổng quan quy hoạch 9 lưu vực sông: Bằng Giang, Kỳ Cùng, Vũ Gia, Thu Bồn, sông Cả, sông Mã, sông Nghèn, sông Ba, sông Sêsan, Srêpốk.
- Định hướng quy hoạch lũ miền Trung: Bao gồm lưu vực sông từ Thanh Hóa trở vào đến Bình Thuận 1995 - 2000.
- Quy hoạch sử dụng tổng hợp nguồn nước lưu vực sông Đà.
- Quy hoạch sử dụng tổng hợp nguồn nước lưu vực sông Hồng - Thái Bình.
- Thiết kế quy hoạch thủy lợi chi tiết cho các lưu vực sông: sông Cầu, Thương, Đáy, Châu, Tích và Ngũ huyện Khê... thuộc đồng bằng Bắc Bộ, sông Nghèn, sông Hoạt, sông Hương, sông Gianh, sông Nhật Lệ, Bến Hải, Vĩnh Phước, sông Cái Nha Trang... thuộc miền Trung.
- Rà soát, quy hoạch phòng chống lũ các tỉnh miền Trung: Bao gồm lưu vực sông từ Quảng Bình đến Bình Thuận
- Quy hoạch sử dụng tổng hợp và bảo vệ nguồn nước lưu vực sông Mã
-  Chiến lược phát triển nguồn nước và qui hoạch tổng hợp các lưu vực sông thuộc tỉnh Thừa Thiên Huế

- Đã và đang tiến hành lập quy hoạch chi tiết các vùng và các tỉnh: Hà Nội, Bắc Cạn, Hà Giang, Điện Biên, Lai Châu, Lạng Sơn, Gia Lai, Đắk Lắk, vùng Tây sông Hậu, tỉnh Đồng Tháp, Tiền Giang, An Giang, Hậu Giang, vùng kẹp giữa sông Vàm Cỏ Đông, Vàm Cỏ Tây và khu lân cận, vùng Đồng Tháp Mười, Khu tam giác công nghiệp ven đường 18, tam giác công nghiệp TP. Hồ Chí Minh - Biên Hòa - Bà Rịa, vùng Nam Nguyễn Văn Tiếp...
- Quy hoạch thủy lợi vùng kinh tế  trọng điểm Miền Trung.
- Tiến hành cân bằng nước và lập quy hoạch cấp nước cho các khu công nghiệp và dân sinh cho vùng Tĩnh Gia, Thanh Hóa; Cân bằng nước đồng bằng sông Cửu Long phục vụ chiến lược phát triển nguồn nước lưu vực sông Mê Kông; Cân bằng nước miền Trung; quy hoạch cấp nước cho thành phố Hạ Long, khu công nghiệp chế xuất Bắc Hà Nội; quy hoạch chống lũ sông Hương và thành phố Huế.
- Qui hoạch thủy lợi vùng duyên hải Bắc Bộ.
- QH tài nguyên nước Tuyên Quang giai đoạn 2007-2015
- Rà soát quy hoạch thủy lợi toàn quốc

- Toàn bộ các dự án quy hoạch đều có chuyên đề đánh giá tác động các công trình đến môi trường sinh thái, trong đó tập trung vào đánh giá tác động đến nguồn nước và đề xuất các giải pháp để bảo vệ nguồn nước.
- Nghiên cứu dòng chảy môi trường Sông Hồng

- Điều tra cơ bản là một trong những nhiệm vụ thường xuyên của Viện. Hiện nay Viện đang quản lý một ngân hàng dữ liệu tương đối đầy đủ về tình hình phát triển nguồn nước trên tất cả các lưu vực sông, dữ liệu về khí tượng thủy văn, địa hình, địa chất, chất lượng nước v.v...
- Các dự án điều tra cơ bản chính Viện đã và đang thực hiện bao gồm:

• Điều tra đánh giá thực trạng nguồn nước phục vụ sản xuất vụ đông xuân vùng Trung du và đồng bằng sông Hồng;
• Điều tra, giám sát chất lượng nước sông Hồng phục vụ sản xuất;
• Điều tra ô nhiễm thạch tín vùng ven biển sông Hồng;
• Giám sát chất lượng nước trong hệ thống công trình thủy lợi sông Nhuệ;
• Đo kiệt sông suối nhỏ miền Trung.
• Đo kiệt một số vùng sông suối nhỏ trung du và miền núi phía Bắc

• Giám sát chất lượng nước sông Sê san – Srepok trước khi chảy sang đất Cam Pu Chia
• Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu và nước biển dâng đến hoạt động khai thác sử dụng nước vùng ven biển Bắc bộ, Trung Trung Bộ và Nam Trung bộ;

- Tư vấn cho Chính phủ, Bộ Nông nghiệp và PTNT về phương án khai thác lợi dụng tổng hợp công trình Sơn La gắn với quy hoạch phòng chống lũ và quy hoạch sử dụng tài nguyên nước.
- Thực hiện các dự án điều tra cơ bản, thiết lập các điểm giám sát chất lượng nước chuyên ngành, theo dõi diễn biến chất lượng nước, cung cấp số liệu đầu vào để mô phỏng tính toán diễn biến chất lượng nước trên lưu vực sông phục vụ đánh giá tác động môi trường cho các dự án phát triển tài nguyên nước.
-  Là cơ quan đối tác chính các dự án hợp tác quốc tế về quy hoạch phát triển thủy lợi
-  Lập chiến lược thủy lợi dến năm 2030 tầm nhìn 2050
 

- Đề tài Nghiên cứu xây dựng quy trình vận hành hệ thống liên hồ Sơn La, Hòa Bình, Thác Bà và Tuyên Quang trong mùa kiệt. Thuộc Chương trình nghiên cứu khoa học độc lập cấp Nhà nước (2011-2013).
- Đề tài KC08.07/11-15: Nghiên cứu đánh giá tác động của các công trình thủy lợi, thủy điện, giao thông, cơ sở hạ tầng đến lũ lụt tại miền Trung, và đề xuất các giải pháp hiệu quả, khả thi để phòng tránh và giảm nhẹ thiệt hại. Thuộc Chương trình KC08/11-15: Chương trình nghiên cứu khoa học trọng điểm cấp Nhà nước về Phòng tránh giảm nhẹ thiên tai và sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên (2012-2014).
- Đề tài KC08.24/11-15: Nghiên cứu đánh giá tiềm năng, hiện trạng sử dụng nguồn nước mặt để cân bằng nước và đề xuất các giải pháp nâng cao hiệu quả sử dụng, bảo vệ tài nguyên nước bền vững cho vùng Nam Trung bộ. Thuộc Chương trình KC08/11-15: Chương trình nghiên cứu khoa học trọng điểm cấp Nhà nước về Phòng tránh giảm nhẹ thiên tai và sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên (2013-2015).
- Chương trình KC08-14 Nghiên cứu Dự báo, nhận dạng và kiểm soát lũ ĐBSCL phục vụ phát triển KTXH (2001 - 2005).
- Chương trình KC12 (1991 - 1995) cân bằng bảo vệ và sử dụng có hiệu quả nguồn nước toàn lãnh thổ;
- Chương trình 06-03 (1981 - 1985), 06-02 (1985 - 1991) về điều tra cơ bản;
- Chương trình nghiên cứu xâm nhập mặn đồng bằng sông Cửu Long;
- Chương trình nghiên cứu biến đổi khí hậu toàn cầu v.v...
- Đánh giá ảnh hưởng hồ Hoà Bình đến hạ du.
- Thẩm định lựa chọn phương án bậc thang và công suất máy thủy điện Sơn La...

- Nghiên cứu đề xuất quy hoạch và giải pháp nâng cấp các hệ thống thủy lợi vùng ven biển đồng bằng sông Hồng nhằm thích ứng với biến đổi khí hậu (2010-2012).
- Nghiên cứu cơ sở khoa học và giải pháp công nghệ để phát triển bền vững lưu vực sông Hồng (2006).
- Nghiên cứu xây dựng Quy trình vận hành hồ chứa bậc thang sông Đà, sông Lô điều tiết nước trong mùa khô cho hạ du sông Hồng - Thái Bình (2006);
- Nghiên cứu đề xuất quy trình công nghệ quy hoạch thủy lợi tiên tiến, phù hợp phục vụ phát triển kinh tế xã hội bền vững các tỉnh Trung du và Miền núi phía Bắc 2004 – 2006.
- Nghiên cứu sử dụng hợp lý tài nguyên nước mặt, tài nguyên nước ngầm lưu vực sông Srêpốk bằng ứng dụng mô hình MIKE She (2004 - 2006).
- Nghiên cứu, ứng dụng công nghệ GAMS phục vụ quy hoạch, quản lý và khai thác hệ thống công trình thuỷ lợi vùng thượng du sông Thái Bình (2004 - 2005).
- Xây dựng quy phạm tiêu chuẩn xây dựng công trình phòng chống thiên tai (2004 - 2005).
- Xây dựng chiến lược quản lý bền vững tài nguyên và môi trường nước lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn (2002 - 2005).
- Đề tài nghiên cứu đất ngập nước, thoát lũ đồng bằng sông Cửu Long (06A.03.05);
- Nghiên cứu cơ sở khoa học về khả năng thoát lũ của hệ thống công trình sông Đáy (1996 - 1998).
- Nghiên cứu cải tiến công nghệ cân bằng nước trong quy hoạch phát triển tài nguyên nước (1998 -2000).
- Công trình nghiên cứu công nghệ nhận dạng lũ và cải tiến quy trình vận hành tối ưu hồ chứa thủy điện Hòa Bình được Hội đồng giải thưởng chuyên ngành đề nghị giải thưởng Quốc gia.
- Công trình nghiên cứu thiết lập cải tiến ứng dụng mô hình thủy lực trong tính toán phục vụ thiết kế các dự án phát triển và quản lý tài nguyên nước ở Việt Nam.
- Nghiên cứu giải pháp công trình trữ, cấp nước cho sản xuất dân sinh một số vùng khan hiếm nước ở 8 tỉnh miền núi  Bắc Bộ.
- Nghiên cứu cơ sở khoa học và thực tiễn đề xuất qui trình điều hành liên hồ chứa trên sông Vũ Gia - Thu Bồn đảm bảo ngăn lũ, chậm lũ và an toàn vận hành hồ chứa
- Nghiên cứu đề xuất qui hoạch và giải pháp nâng cấp các hệ thống thủy lợi vùng ven biển đồng bằng sông Hồng nhằm thích ứng với biến đổi khí hậu

- Giúp Lào lập QHTL cho 7 vùng Đồng bằng trọng điểm: Vientiane, Bolykhămxay, Savanakhet, Khăm Muộn, Salavan, Champasac, Attapư. Lập nghiên cứu khả thi cho các công trình thủy lợi tại Lào như Nam Hang, Nam Long…
- Hợp tác có hiệu quả với các các tổ chức quốc tế thực hiện các dự án nghiên cứu phát triển thủy lợi Việt Nam: WB, ADB, SIDA (Thụy Điển), JICA, NIPPON KOEI (Nhật), DANIDA (Đan Mạch), MDBC (Úc)...
- Thành viên của mạng lưới các tổ chức lưu vực sông Châu á (NARBO).- Xúc tiến và mở rộng hợp tác với trường Đại học Bách khoa Miland Ý để đào tạo cán bộ và nghiên cứu thích nghi biến đổi khí hậu cho vùng sông Hồng- Thái Bình.
- Thực hiện hợp tác với viện quản lý nước quốc tế ( IWMI) và chương trình thác thức nước và lương thực khu vực Mê Kông (CPWFMê Kông) trong quản lý và phát triển đập, hồ chứa, phát triển thủy điện bền vững.
- Hợp tác với Đại học Milan (Ý) nghiên cứu quản lý tổng hợp và bền vững nguồn nước các hồ chứa hệ thống sông Hồng.
- Hợp tác, thực hiện các dự án, các chương trình đào tạo được tài trợ bởi WB.
- La thành viên và thực hiện hợp tác nghiên cứu, đào tạo với Mạng lưới thủy điện bền vững SHDn.
- Hợp tác với cơ quan khai thác ảnh hàng không Nhật Bản (JAXA) trong phòng chống giảm thiểu thiên tai.   
- Tăng cường năng lực các viện ngành nước (DANIDA)