1）水环境治理技术研究

开展水环境治理（环境新型污染物防治、水体富营养化治理、蓝藻水华防控等）技术研发与应用研究，重点研发水处理物理化学技术（吸附技术研究、氧化技术研究、环境修复材料研究以及组合工艺研究）与生物技术（微生物治理技术研究、植物治理技术研究及组合工艺研究）治理含氮、含重金属、富营养化以及多种蓝藻毒素等水体，以改善水体环境。

2）水生态系统保护与修复研究

以河湖水质改善和生态修复为目标，重点开展污染物（环境新型污染物、传统污染物）的环境归趋及生态效应研究；开展水生态环境监测，研究湖泊水生态环境变化规律，深入研究水生态系统的结构、功能和演替规律，认识湖泊水体生态系统内部物理、化学、生物过程，探索湖泊富营养化机理及其响应机制；进一步开展区域水生态环境承载力监测、评估和管理，采用遥感、地理信息系统等多手段开展生态环境评价工作，构建生态环境评价指标体系、模型和方法，开发水生态环境评价软件，重点研究河湖富营养化、生态环境质量、景观格局、河湖健康、生态服务、生态功能、生态价值、生态补偿等方面的工作；基于植物群落生态恢复开展鄱阳湖流域污染防治与修复研究，并开展鄱阳湖流域浮游动物生物多样性格局及其在水生态系统健康评价中的应用研究，深入探究水生态系统保护修复机理。

3）水生态环境管理研究

开展山水林田湖系统治理对极端气象水文事件、提高水域纳污能力、提升水体自净能力以及修复和改善水生态的影响研究，深入剖析山水林田湖草系统治理下，未来流域水文情势的演变；开展根据区域生态需水计算研究，结合水文变化特征及多源复合污染迁移转化规律，分析水分在生态系统中的循环机制，建立生态需水耦合关系，建设幸福河湖；以“永葆一湖清水”为目标，开展水生态环境系统效益评估指标体系研究；以碳达峰和碳中和为目标，重点开展鄱阳湖流域碳循环研究。

4）生态水利监测与评价研究

在国家和水利部加快进行水生态文明的背景下，围绕水利工程建设对河湖水生态环境质量的影响，围绕生态水利水质改善和生态修复目标，采用遥感、地理信息系统、原位监测等多手段，开展生态水利工程监测与评价研究，构建生态环境评价指标体系、模型和方法，开发水生态环境评价软件，科学评估水利工程的生态效应，并提出河湖生态水利工程建设模式，为河湖水利工程生态化改造和建设、水生态问题诊断与生态修复提供技术支撑。