地球的表面70%覆盖着水，但其中的97%是人类无法直接饮用或使用的海水，在余下的3%的非咸水中，仅有1/3可以供人类开发利用。即便是如此之少的淡水，在分布上也极不均衡。目前，世界有26个国家处于经常缺水的状况，还有4亿居民已面临“水危机”。缺水，已对人类的生存和发展敲起了警钟；缺水，已成为制约区域经济发展的“瓶颈”。
河川径流是人类最早利用的水资源，也是上、中、下游地区重新分配水资源的必由之路。但是，由于社会经济发展，仅凭流域内调水已难以满足经济发达地区的用水需求，迫切需要跨流域调水。于是，在上个世界中叶，跨流域调水规划便迎运而生了。
一、“南水北调”即“中国南水北调工程”，是中华人民共和国的战略性工程，分东、中、西三条线路，东线工程起点位于江苏扬州江都水利枢纽；中线工程起点位于汉江中上游丹江口水库，供水区域为河南，河北，北京，天津四个省（市）。
二、“北水南调”即“美国加州北水南调工程”，美国加利福尼亚州具有得天独厚的气候条件，非常合宜人类的居住和生活，但水资源分布不均。北加州气候湿润，雨季常有洪灾发生；南加州却雨量很少、干旱而阳光充沛。经过近代几十年来的改造和开发，人口已居美国各州之冠，更成为农业生产的阳光土地，加州的水果、农产品和副食品为全美最丰富、价钱最便宜。加州的成长，解决水问题是最关键，于是就有了给南加州调水的“北水南调”工程。第一期工程建于1960～1973年，从北加州多水的山地集水、调水南下，使洛杉矶成长为全美国第三大都市，又让南加州发展出丰富的农业经济作物。
该工程在将近100年前（1919年）首次提出设想，在随后长达半个多世纪的建设过程中，一直争议不断，经历了无数曲折，直到40年前才基本建成。最终结果是：得益于此项长距离调水工程，目前加州已发展成为美国人口最多、灌溉面积最大、粮食产量最高的一个州，全州经济实力跃居美国第一。今天，当年曾经反对这一工程计划的很多人，也为这一工程而自豪了。
三、“东水西调”即“澳大利亚东水西调工程”，澳大利亚东部以大分水岭为界，东部地区水资源丰富，而西部地区水资源稀少。而大分水岭西侧的墨累-达令盆地是澳大利亚重要的“混合农业”分布区，主要从事小麦种植和养羊业的混合发展，对于水资源的需求较多。为此，澳大利亚也设计提出了“东水西调”工程，跨流域调大分水岭东部的水资源到大分水岭西部相对缺水的地区，以缓解水资源紧张。当然，澳大利亚的“东水西调”工程，在规模上比我国的“南水北调”工程要小得多。
四、“西水东调”即“巴基斯坦西水东调工程”，巴基斯坦位于南亚次大陆西北部，面积79．6万平方公里。印度河是巴基斯坦最主要河流。印度河流域灌溉历史悠久，有世界上最大的灌溉系统。巴基斯坦西水东调工程是当今世界上调水量最大的工程。即从西三河调水到东三河，按印度河分水条约，解决东三河下游的灌溉等用水问题。工程于1960年开始实施，到1977年基本建成，主要工程包括2座大坝、6座大型拦河闸、1座倒虹吸，新建八条调水连接渠道，沟通东西六条大河，总投资21．9亿美元。
巴基斯坦西水东调工程，改善了巴基斯坦水资源配置状况，促进了经济社会的发展，效益显著，工程总体上是非常成功的，受到普遍赞誉。但也不是十全十美的，工程运行后发现，灌排系统规划不完善，输水损失严重，土壤盐碱化发展，随后采取渠系防渗衬砌、平整土地、管井排水等措施，灌区面貌随之改观。