生态水利学科是融合水利工程、管理科学与工程、数学、地质资源与地质工程、生态学、环境科学与工程、信息技术等领域技术的新兴交叉学科，具有学科综合度高、交叉关联度高等特点。生态水利学科面向国家生态文明建设和水资源可持续利用的科技需求，综合运用水利工程、管理科学与工程、数学、地质资源与地质工程、生态学、环境科学与工程、智能信息等先进理论方法与技术，开展生态水利基础理论与方法、水利工程生态环境效应、生态水利数值模拟与调控、水生态保护与修复、生态水利智能监测与流域水安全等方向的应用基础研究。
研究方向1：生态水利基础理论与方法。研究生态水利要素的格局及演变特征，分析水文过程变化对生态系统平衡及生物多样性的影响，探究水文情势变化与生态系统演变之间的内在规律，解析生态水文过程驱动机制及其尺度差异，揭示河湖生态-水文-水安全过程动态耦合机理，为我国生态文明建设和水资源可持续利用提供支撑。
研究方向2：水利工程生态环境效应。研究水利工程对重要水生生物、水域生态环境、水库富营养化及水华的影响和调控，解析水利工程建设及运行对河湖生态环境产生的累积生态环境效应，探究水利工程影响下典型水域生态环境变化机理，构建适应于多时空、多层次、多目标的多维调控技术，为水利工程影响下的流域生态环境保护提供支撑。
研究方向3：生态水利数值模拟与调控。研究河湖水质的空间格局和演变特征，采用数学模拟、物理模拟和化学与生物实验等手段研究污染物在水环境中的迁移转化和降解机理，解析不同类型水体的自净能力和演变规律，构建变化环境下流域河湖水动力学模型，建立生态水利数值模拟与调控的新技术和新工艺，为流域水生态环境保护与综合治理提供支持。
研究方向4：水生态保护与修复。研究不同区域的水生态系统类型、敏感生态保护对象、主要生态功能类型及其空间分布特征，识别流域水生态保护敏感区和主要水生态问题，探究水生态系统退化、生物多样性下降过程与驱动机制，研究修复退化生态系统保护修复方法，建立生态系统修复和重建技术和工程方案，为流域水生态保护与修复提供理论和技术支持。
研究方向5：生态水利智能监测与流域水安全。采用遥感、GIS、空间定位、卫星航片、视频监控等先进技术，数字化映射和智能化模拟流域要素和水利管理过程，构建天、空、地一体化水利感知网、水利业务遥感和视频人工智能识别模型，研究河湖生态系统的智能监测与评价方法，为智慧河湖建设和流域水安全提供技术支持。
