实验室按照"防洪保安全、优质水资源、健康水生态、宜居水环境、先进水文化"要求，以黄河水治理与水安全为主线，从黄河水沙灾害形成机理与防控、水资源演变与节约集约利用、水污染防治与生态修复、新形势下治河决策理论研究、重大水工程建设与安全运行和数字孪生黄河建设等方面进行研究，谋求凝聚和培育黄河流域水治理与水安全研究领域领军人才和研究团队，取得一批原创性、高水平科学成果，立足成为具有世界一流水平的水利科技创新基地。