跨流域调水工程主要是为了改变水的地区分布，将湿润地区的部分水量调到较干旱缺水的地区，以满足生产和生活的需要。大规模的调水工程对水循环和水量平衡将带来深刻的影响，首先是改变水循环的路径，此外还会破坏原来已经形成的生态平衡的状态。

中国古代的灵渠、大运河等跨流域通水工程的作用，主要是航运兼有灌溉之利，因调水规模不大，故尚未见有明显的副作用。以大规模多目标远距离为特点的现代调水工程，在国外是20世纪中期以来陆续提出的。已建成的大型调水工程有：巴基斯坦1960—197O年兴建的“西水东调”工程，调水量达148亿立方米；苏联1962—1972年兴建的额尔齐斯河调水工程，调水量22亿立方米；美国1961—1971年在加利福尼亚州兴建的“北水南调”工程，输水道长达900公里，调水52亿立方米等。目前世界上正在规划的大型调水工程有：北美洲的跨国调水计划，打算从阿拉斯加和加拿大西北部调水至加拿大中部，美国西部和墨西哥北部，年调水1375亿立方米；苏联欧洲部分的“北水南调”工程，计划调水310亿立方米；中国的“南水北调”工程，其中东线方案从长江下游引水到天津，枯水年规划调水300亿立方米，中线从汉江的丹江口水库引水到北京，每年平均调水109亿立方米。

跨流域调水对环境影响的过程，大体可归纳为如下的模式：调水→改变原有的水文情势→自然环境的变化→社会经济的变化。跨流域调水的水文效应可分3个影响区来分析：水量输出区主要是由于水量减少，从而于枯水季节在引水口以下会导致泥沙的沉积，河道特性改变，河水自净能力减低，河口海水入侵加剧等；输水通过区的水文效应，是由输水环境效应、渗水环境效应、阻水环境效应和蓄水环境效应等一系列水文环境效应引起的，调水后将抬高输水线两侧和蓄水体周围的地下水位，加重土壤盐碱化，并给水质、湖泊水域环境和水生生物带来一定的影响；水量输入区的永文效应是由外水大量引入造成的，可能导致地下水位升高，水溶盐的积累，蒸发量增加，土壤次生盐渍化和农田小气候的变化等。

最近20年来，环绕着我国“南水北调”的工程的实施，开展了大量的调水水文效应研究工作，取得了丰硕的成果。《远距离调水》一书的出版及各种刊物大量论文的刊出，标志着我国调水水文效应的研究已进入重要的阶段。