水是地球生命之源，是人类生存和发展的基础。在太阳辐射能量驱动下，水的气态、液态、固态的三态转换和水在大气、陆地、海洋之间循环往复运动，给地球带来了勃勃生机和万千景观。水在地球上是如何产生、循环和分布的，伴随水循环的物质输送和能量交换具有什么样的规律，如何利用这些规律为人类服务，如何通过水资源的持续利用支撑社会经济可持续发展，一直是世界各国众多研究人员苦苦探索的问题。
随着人口的急剧增长和经济的快速发展，世界性的水资源供需矛盾日益突出，许多国家和地区正面临水危机。同时，水问题（洪涝灾害、水资源短缺、水污染严重）也已成为制约我国经济、社会可持续发展的重要问题，必须下大力气解决洪涝灾害、水资源不足和水污染问题。
武汉大学顺应科学发展之潮流和国家经济建设之急需，早在20世纪50年代初就聚集了一批水文水资源领域专家学者，开展相关的教学科研工作。几十年的辛勤耕耘，几代人的心血浇注，武汉大学水文学及水资源学科已形成从本科、硕士、博士到博士后的完整人才培养系列，成为国家首批博士点学科和国家重点学科，成为在国内外有一定影响的人才培养基地和科学研究基地。
武汉大学水文学及水资源学科之所以能够取得长足发展，一流人才是根本。叶守泽教授早年留学美国，专攻水文科学，学成回国后，一直领导学科发展，悉心培养人才，成为我国水文界一代宗师。冯尚友教授60年代在苏联莫斯科动力学院研修，回国后率先开展优化理论方法、多目标规划理论在水资源系统中应用研究，90年代初又率先开展水资源可持续利用管理研究，提出水资源生态经济复合系统理论，成为著名的水资源学家和教育家。在老一辈学者精心栽培下，一批中青年学者脱颖而出。夏军教授在叶守泽教授指导下成为我国首位水文学博士，现为国际水文科协（IAHS）副主席、国际水资源协会（IWRA）常务理事、联合国教科文组织国际水文计划（IHP）中国国家委员会委员，并成为中国科学院“百人计划”入选者。郭生练教授留学爱尔兰国家大学，师从国际水文大家Nash教授，获得博士学位回国后，在水文模型、全球气候变化和人类活动对水资源的影响等方面取得令人瞩目的研究成果，曾任国际著名刊物《Journal of Hydrology》、《Journal of Hydrological Science》编委。雒文生教授、纪昌明教授、王先甲教授等在水环境保护、洪灾风险管理、水资源系统多目标风险决策分析等方面的丰硕成果均处于同类研究前列。
跟踪国际研究前沿，为社会经济发展服务是学科发展的不竭动力。武汉大学水文学及水资源学科已形成了从应用基础到应用研究的完整研究体系；发展了水文循环及降雨——径流非线性问题的水文系统理论；建立了研究水文信息不完全和处理不确定性的系统水文学理论与方法；提出和建立了“双参数水量平衡模型”，在国际上有很大反响，列入美国水资源出版社2001年出版的“流域水文数学模型”中，是亚洲唯一入选的模型；开展系统水资源持续利用与管理研究，结合西北干旱地区实际，首次进行了流域水量—水质—生态系统耦合模拟及量化研究，并在国内率先研究水资源价值、水资源产权等前沿问题；首次提出了大系统多目标递阶聚合分解理论与方法，并将该理论和多目标动态规划原理应用于水电站水库群调度、三峡工程水沙联合调度和丹江口水库向北方调水分析，提出了解决水资源冲突问题的博弈协商方法；深入开展了复杂防洪系统调度与洪灾风险分析研究，研制开发了水库防洪发电调度自动化系统软件，在全国60个水库电站中应用，取得了重大的经济和社会效益；较早和系统地开展了水库湖泊富营养化机理研究和水污染防治技术研究取得了可喜的成绩。上述研究成果既在水文学及水资源理论研究上有重要突破，又为洪涝灾害、水资源不足和水污染问题的解决提供了技术支持，产生了良好的经济效益和社会效益。
