近期目标：聚焦城市化过程中洪涝灾害、水资源短缺、水环境质量恶化、水生态破坏等方面的瓶颈问题，重点围绕城市内涝风险模拟评估、合流制溢流污染控制及系统衔接、城市水文水力学基础理论和监测评估、全过程径流污染控制、大排水系统构建关键技术与设计方法、城市污水深度处理与资源、能源回收关键技术及设备、城市节水理论与关键技术等方面开展研究。在构建健康、安全、高效的城市可持续水循环系统理论、方法与应用方面取得重大突破，为全面提高城市水安全、改善水环境、保障水资源、涵养水生态提供科技支撑，深入推进生态文明建设。
中长期目标：聚焦城市健康水系统的理论、技术、规划设计方法、管控制度，加快建设科学与工程、工程与生态、生态与发展交互探索和融合创新的高水平学科，力争在城市健康水系统的规划设计与全生命周期管理、水量水质协同控制、大数据与信息化、节能降耗与资源能源回收等若干前沿方向优先取得重大突破，推动节能环保科技产业发展，促进生态文化理念国际传播，引领国际生态环境科技领域创新发展。