美国涉及水利事务的主要联邦机构有内务部、陆军部、田纳西流域管理局、农业部、联邦紧急事务管理署、环境保护局等。

内务部地质调查局（Geological Survey，USGS）：负责国家水资源、生物资源、能源和矿物资源的管理，成立于1897年。地质调查局的水资源处（Water Resources Division）具有水资源管理方面的职能，包括全国地表水和地下水的调查、水质监测、提供水文资料等。地质调查局拥有以全国4万多个水文测站的水情数据为基础的分布式水情数据库系统。

内务部垦务局（Bureau of Reclamation）：建于1902年，驻地华盛顿市。其主要任务是负责美国西部干旱半干旱地区17个州的水资源开发和保护，承担水资源工程的勘测、规划、设计、施工和管理，对促进美国西部地区水资源开发起着重要作用。20世纪60年代以后，工程建设任务逐渐减少，垦务局的工作重点转为水资源管理，成为美国西部水资源管理的重要机构。垦务局1979年曾改名为水和动力管理局，1983年恢复原名称。垦务局在局长下设4名副局长，分别主管运行、政策、行政管理和垦务服务中心四方面的工作。垦务局主要业务部门驻地在丹佛市，原名为内务部垦务局工程与研究中心，1995年改为垦务服务中心。

陆军工程兵团（Army Corps of Engineers）：其前身是西点军校工程班，后由国会授权扩大业务，除军事工程外还承担民用土木工程建设。1824年开始负责全国河道整治及港口建设；1863年改名为陆军工程兵团；1936年起负责防洪工程的建设，以后又管理内河航运规划并结合开发水电；1979年起承担全国水坝安全检查工作。陆军工程兵团主要负责航运、防洪、环境保护、灾害反应等方面水资源工程和土木工程的规划、设计、施工和运行，并为联邦机构提供设计和施工管理的技术支持。陆军工程兵团在美国（包括海外）设8个工区，41个分区。设在维克斯堡的水道试验站是陆军工程兵团的主要研究机构，设有海岸及水工、环境、土工、结构及信息技术5个试验室。水道试验站与其他3个研究机构组成陆军工程兵团的工程研究和发展中心。

田纳西流域管理局（Tennessee Valley Authority，TVA）：美国联邦一级流域管理机构，1933年经美国国会立法成立。被授权统一规划、开发和保护田纳西河流域内自然资源。田纳西河为俄亥俄河的支流，长1 050km，流域面积约10.6万km²，包括田纳西州大部分和相邻6个州的一部分。TVA的领导机构是由3人组成的董事会，董事会成员由总统提名并经国会通过任命，总统指定董事长。董事会对总统和国会负责。TVA的组织机构由董事会自主设置，并根据业务需要进行调整。总部设在诺克斯维尔市。TVA经过60多年经营，使田纳西河流域得到综合开发和管理，其业务范围扩大到电力、化肥、农业、渔业、煤炭、旅游等方面，全面促进地区经济的发展。

农业部自然资源保护局（Natural Resources Conservation Service）：负责全国水土保持和自然资源保护工作。自然资源保护局的前身是土壤保护局（Soil Conservation Service），负责水土保持工作，以后业务扩大至小流域治理。1994年根据农业部重组法，水土保持局更名为自然资源保护局，业务进一步扩大至自然资源保护。自然资源保护局在各州设有办事机构。

联邦紧急事务管理署（Federal Emergency Management Agency）：负责洪水灾害的救援工作，减少灾害造成的生命财产损失。联邦紧急事务管理署下属的联邦保险管理局（Federal Insurance Administration）负责国家洪水保险计划。

环境保护局（Environmental Protection Agency）水办公室（Office of Water）：负责制定国家水质管理规划、水质标准、技术政策并负责湿地及河口地区保护工作。