湖泊环境研究创新基地重点研究方向：
湖泊富营养化发生机理，水体富营养化模拟，水生植物修复机理，水—沉积物生物地球化学，面源污染机理，水源安全与生态风险评估以及流域生态保护与管理技术等。
河流与河口海岸环境研究创新基地重点研究方向：
河流海岸带典型污染物质的生物地球化学过程，河流海岸带生境退化机理，河流与海岸带水环境数值模拟，河流与河口区污染控制和生态修复技术，流域水生态综合管理方法等。
地下水与环境系统工程研究创新基地重点研究方向：
地下水污染物迁移转化机理研究，地下水资源开发与地表水环境相互影响过程研究，地下水环境质量评估及风险分析，地下水饮用水源保护区划分技术研究，地下水污染控制理论与技术研究，污染地下水修复的技术方法研究，地表水与地下水的相互作用机制研究，大气-地表水-地下水中污染物的转移、传输过程与机理研究，地下水环境综合管理模型研发及国家管理政策研究等。
城市水环境综合管理研究创新基地重点研究方向：
城市水环境综合管理体系，城市水环境质量评估模型，城市景观水体的生物净化与自净技术，城市污水深度处理与回用技术，城市污水资源化再生利用及安全评估，城市水环境与景观生态学设计的相互影响，复合型城市污染水体及生态景观修复理论及技术方法等。