我国是水资源紧缺的国家，水资源时空分布不均是造成我国部分地区严重缺水的根本原因，长江流域面积占全国陆地国土面积的18.95%，却占有全国34.18%的水资源量。黄河流域土地面积占全国陆地国土面积的8.33%，仅占有全国2.64%的水资源总量。
长江水量丰富且稳定，据多年统计资料测算，长江入海水量占天然径流量的94%以上，即实际消耗水量不到6%。黄河素有中国母亲河之称，由于水量不足，沿线需水量的不断加大，面临着断流的危险。我国北方由于水资源不足，已经严重影响到社会经济以及生态环境的可持续发展。向北方缺水地区及黄河上游调入长江径流量的5%，便可以解决黄河及北方地区的缺水问题。南水北调，何其壮哉！
（第一节）水之现状
我国多年年平均降水总量为60000亿立方米，占全球陆地降水总量的4.7％，折合降水深为629毫米，小于全球陆面降水平均值834毫米。其中消耗于蒸发的、散发的降水占56％，另外44％的降水形成径流。据统计，全国大小河流有6000多条，河流总长度为43万多千米，多年平均年径流总量为26500亿立方米。我国水资源具有总量丰富，人均占有量少；南方水多，北方水少，差距悬殊；夏季降雨集中，冬季降雨稀少，时空分布不均匀等显着特点。
一、人均占有水资源量少
我国的水资源总量有2.8万亿立方米，占全球总量的5.8%，绝对数量仅次于巴西、俄罗斯、加拿大、美国和印度尼西亚，居世界第六位。但是中国幅员辽阔，人口众多，如按耕地面积和人口平均分配，占有量却极其有限，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一，人均占有水资源量2207立方米（2005年数据），仅比国际制定的缺水上限和下限之间的中值偏高一点，与世界平均值相差甚远；地均水资源量为每公顷2923.5立方米，也低于世界平均值的3159立方米/公顷（详见表1-1）。
二、地区分布不均衡
除了水资源量偏低外，我国水资源的另一个突出特点是：在地区分布上很不均衡，并且与人口、耕地的分布不相适应。我国南方降水多，雨量充沛，而北方，尤其是西部地区，雨量稀少，有的地方甚至终年无雨，干旱严重，南北相差悬殊。全国水资源约80％集中分布在长江及其以南地区，而这一地区的人口占全国的55％，耕地只占全国的35％。长江以北广大地区人口占全国的45％，耕地占全国的65％，而水资源却只占全国的20％。其中黄、淮、海、辽4个流域耕地占全国42％，而水资源只占全国的9％。西北内陆河地区面积占35.3%，水资源仅占4.6%。全国水资源最多的省（区）在西南地区，西藏、四川、云南和广西的拥有量都在1900亿立方米以上；水资源最少的省（区、市）多分布在华北和西北地区，宁夏、北京、天津、山西、河北、甘肃等省（区、市）的拥有水量均在270亿立方米以下，其中宁夏水资源量不足10亿立方米。全国人均水资源最多的省（区）同样也在西南地区，西藏、青海、云南的人均占有量都在4000立方米以上，已经接近或超过世界平均水平；人均水资源量最少的省（区、市）同样分布在华北和西北地区，天津、宁夏、北京、河北、山东的人均水资源量都在500立方米以下，其中天津地区人均水资源量仅102.2立方米，远远低于世界人均1000立方米的基本需求，缺水形势十分严峻。这也形成了南方水多耕地少、北方水少耕地多的局面，水资源的分布十分不均衡。这也是造成我国北方和西北地区资源性缺水的根本原因（详见表1-2，图1-6）。
三、可利用量小
我国位于世界着名的东亚季风区，降水和径流的年内分配很不均匀，年际变化大，少水年和多水年持续出现。各地最大年降水量和最小降水量的比值不相同，西北地区一般均超过8，华北地区达4~6，东北地区为3~4，南方地区2~3，西南地区小于2。
降水年际间的巨大变化，造成某些地区有些年甚至连续几年的洪灾和旱灾。一般长江以南3~6月份或4~7月份的降水量约占全年的60％，长江以北地区6~9月份的降水量常常占全年的80％，冬春缺少雨雪。北方干旱、半干旱地区的降水量往往集中在一两次历时很短的暴雨。由于降水量过于集中，大量降水得不到利用，使可用水资源量大大减少。
以淮河为例，由于淮河年径流量年际之间差别极大，水情上、中、下游丰枯几乎同步，多水年大都是洪水下泄，洪水长期准确预测仍是尚未解决的难题，水来时又无处存储，很难成为水资源，只有排泄入江、入海。沂沭泗流域位于淮河流域东北部，流域内水系复杂，地面起伏大，主要河道源短流急，洪水峰高量大、陡涨陡落，洪水预见期短。南四湖作为该流域主要湖泊，多年平均年径流量为29.87亿立方米，但年内分配不均，汛期占全年径流量的80%；年际变化也很大，最大径流量为最小径流量的23.4倍，给南四湖水资源的开发利用带来很大困难，同时由于南四湖调蓄能力较差，可利用水量只是天然流量的一小部分，大部分被废弃。
南水北调工程建成以后，将改变这样的现状。以东线为例，首先增加了沿线湖泊的调蓄能力，汛期淮河水量利用率将大大提高，其次东线沿线受水区的水资源供给将得到保证，可用水量将大大提高。
（第二节）北方之渴
我国北方地区水资源总量少，且降水集中，年际变化率大，人均占有水资源量极其匮乏。但随着经济社会的发展，需水量越来越大，供水量不断增加，水资源已经过度利用。地下水成为北方地区的重要水源，并且已经严重超采，黄、淮、海3个已经出现地下漏斗，地下水的过量开采也造成生态环境的破坏，形成恶性循环。水资源短缺与社会发展对水需求量增加之间的矛盾越来越突出，只有从外流域调水才能解决缺水问题。
一、受水区水资源现状
据统计资料，南水北调受水区水资源总量为445亿立方米，人均水资源量为284立方米。其中天津市人均水资源量仅为102立方米。国际公认的健康河流水资源利用率警戒线为30%~40%，而黄、淮、海三大流域的水资源开发利用率已分别高达67％、60％和超过95％，属于严重开发过度型。黄、淮、海流域人口密集，耕地面积、粮食产量、人口和国内生产总值均占全国的1/3左右。区域内有北京、天津、石家庄、济南、郑州、兰州、西安等大城市，在国民经济发展中占有重要的战略地位。由于地理和气候因素的影响，黄淮海流域资源性缺水严重，水资源总量仅占全国的7.2%，人均水资源量仅为全国的1/5，是我国水资源承载力与经济社会发展最不相称的地区。
黄、淮、海流域水资源量见表1-3。近年来，随着国民经济的快速发展，这一区域水资源承载能力与经济社会发展和生态环境保护之间的矛盾日趋尖锐。
地下水是受水区大部分城市的主要水源，2005年河北、山东两省地下水供水量分别占总供水量的82%和50%。华北平原有14万平方千米国土已成为世界上超采地下水最严重、地面沉降面积最大、沉降类型最复杂的地区。2005年，河北省年水资源可利用量仅为170亿立方米，每年用水总量却有220亿立方米左右，年超采地下水高达50亿立方米。山东省平均地下水开采率接近100％。其中，超采最严重的淄博市达182％。河南省主要城市和豫北地区地下水超采，目前已形成两个大的区域降落漏斗，同时造成众多泉水断流。天津市总供水量23.10亿立方米，地下水源供水6.98亿立方米，超采近2亿立方米。海河流域由于地表水长期过量开发利用，平原河道长期干涸，被迫大量超采地下水，累计超采已达600亿立方米。地下水超采造成了区域地下水位持续下降、水源枯竭、土地沙化、地面沉降、海水入侵、水质污染等一系列环境问题。