水利灌溉水源应在水量和水质两方面满足灌溉的要求。灌溉水源在水量、时间分布、地理位置与灌溉的要求不相适应时，常建蓄水工程调节天然来水状况，做到以丰补歉，及适应自流灌溉农田的要求；或修建引水工程以适应水土资源在地理位置上的不平衡；或修建提水工程以满足高地农田对灌溉的要求。在条件许可时，可修建蓄、引、提相结合的灌溉工程系统，在时间上和地区上对水资源进行更大程度的调节和利用。灌溉水源的水质，如水的化学、物理性状，水中含有污染物的成分及其含量等，对农业生产也有一定的影响。它应符合作物生长和发育的要求，并兼顾人畜饮用及鱼类生长的要求。灌溉水源的水质不能满足灌溉要求时，可通过工程措施与生物措施加以改善，或与清水掺合，符合标准后再用于灌溉。灌溉水源的原有状况，往往在水量及时程分布上不能完全适应农田灌溉的需要。这就需要兴建工程设施，调节和改变水量的天然分布状况。 

为了在更大范围内解决地区之间水土资源不协调的问题， 可兴建大规模的调水工程。此外，灌溉水源的水质不能满足灌溉的要求时，可用延长输水路程等方法调节水温;用兴建沉沙池等办法减少水的含沙量;用与清水混用等办法改变水中含盐浓度或提高溶解氧的含量;或兴建污水处理厂等以改变成分复杂的工业污水的水质，然后用于灌溉。

灌溉系统，是指灌溉工程的整套设施。包括三个部分：(1)水源（河流、水库或井泉等）及渠道建筑物；(2)由水源取水输送至灌溉区域的输水系统，包括渠道或管路及其上的隧洞、渡槽、涵洞和倒虹管等；在灌溉区域分配水量的配水系统，包括灌区内部各级渠道以及控制和分配水量的节制闸、分水闸、斗门等