我校地下水科学与工程（博士点）前身是以原水文地质及工程地质省部级重点学科（我国第一批（1981年）具有博士、硕士授予权的学科点）为依托，在水利工程一级学科下增设。
    本学科在地下水系统理论及其应用、地下水资源与环境保护、地下水数值模拟、土壤水资源及其有效利用、水－岩作用机理、古水文地质、地下水污染与控制、地下热水资源研究、同位素测试技术等领域，处于国内领先或国际先进水平。由此而衍生出四个个主要的研究方向：大陆水循环与地质环境演化研究、区域地下水可持续利用研究、城市及重大工程地质环境综合评价研究、脆弱生态系统调控与修复研究等。主要内容如下：
1、大陆水循环与地质环境演化研究
    地下水是全球水循环的重要组成部分，其形成与演变受不同尺度的自然与人为因素的共同影响。地下水的形成与演变遵循自然的水循环规律，但是由于人类活动的影响，导致自然水循环条件发生显著改变，引发一系列地质生态环境的变化，因此，保证地下水资源的可持续利用，首先要阐明水循环规律及人类活动对地下水循环过程的影响，建立我国大陆尺度水循环规律、区域地下水形成演化与更新动力学及其地质环境响应理论体系。
2、区域地下水可持续利用研究
    以黄淮海平原、西北内流盆地、东北平原地区、长江三角洲地区、岩溶石山地区等为重点。重点研究地下水资源属性判释的理念转变与资源可持续利用评价方法和指标体系研究；开展全国地下水污染调查；中国东部浅层地下水（含劣质水）利用方式研究，干旱地区土壤水、凝结水利用技术研究，深部承压地下水补给机制与可利用性研究；研究岩溶水资源的控制因素与分布规律，解决水资源调蓄与节水利用实用技术，实现岩溶地下河和岩溶大泉的有效开发利用；工程调水-地表水-地下水联合运用研究、山前巨厚含水层及疏干含水层地下水库调蓄研究、区域地下水脆弱性与可持续利用应用编图研究等。实现地下水调蓄—环境影响—经济效应的协调发展。
3、城市及重大工程地质环境综合评价研究
    以经济转型城市、重要能源矿产城市、集中城市群、水资源紧缺城市、地质灾害危害严重城市等类型城市为重点，研究城市化进程中地质环境脆弱性的评价及城市可持续发展的地质环境容量问题，探讨城市地质环境质量和承载力评价理论、指标体系和方法，为实现城市的可持续发展服务。研究大江、大河兴建水利枢纽工程产生的地质环境效应调查评价和预测问题，重点探讨长江流域、黄河流域上中下游生态环境问题的发展趋势和保护措施；研究跨流域调水、西气东输和青藏铁路等重大人类工程活动对地质环境的干扰效应，研究人类工程活动与自然环境耦合作用下地质环境的演化规律和变化趋势，提出控制人类工程活动产生的环境地质问题的对策；探讨矿业开发环境地质效应形成机理，并开展矿业开发环境地质问题的危害性调查评价工作，提出治理这些环境地质问题的可行性方案。
4、脆弱生态系统调控与修复研究
    以中国南方岩溶石山地区、北方黄土地区和荒漠化严重发展地区为重点。分析黄土高原生态系统脆弱性区域差异的地质环境背景和自然地理要素，剖析人类活动对黄土高原生态系统演化的影响，建立黄土高原脆弱生态系统地质环境指标体系，提出服务于黄土高原生态建设布局和土地利用规划需要的应用地学成果；解决西南岩溶石山地区石漠化综合治理形成及问题，确立石漠化脆弱性评价的指标体系，选择主要标志性参数或综合参数建立描述指标体系，构造石漠化预测预警系统，研究岩溶石漠化形成、演化过程中的地质环境因素、人为因素，探讨岩溶石漠化的演化与岩溶生态系统脆弱性之间的定量关系，建立不同类型石漠化综合治理示范区，开展石漠化综合治理工程；研究经济活动产生的绿洲退缩、水土污染、耕地次生盐渍化等生态环境破坏问题，探讨其环境容量评价等理论问题，提出保护绿洲带、河谷平原和山地草原地区的水土资源和生态环境的对策，解决绿洲带社会、经济持续发展与生态保护建设问题；研究制定具有鄂尔多斯能源基地特色的生态环境评价指标体系和生态环境保护的技术标准，制定能源开发与生态环境承载力相适应的生态环境保护建设方案，实现环境扰动最小化和生态恢复最优化，为建立“生态能源”示范基地提供科学依据。