本署之次級機關及其業務如下：
一、各區水資源分署：執行轄區水資源規劃、經營管理、調度及水庫蓄水範圍之保育、治理與管理事項。
二、各河川分署：執行轄區防洪、排水與禦潮之規劃設計、治理及管理事項。
三、臺北水源特定區管理分署：執行臺北水源特定區土地建築管理、污水處理、水源保育治理及管理事項。
四、水利規劃分署：執行水利中長程、綱要計畫研究、重大專案與政策計畫之測量、調查、規劃及試驗事項。