Theo Điều 2, Quyết định số 1268/QĐ-BTNMT ngày 25 tháng 5 năm 2017 của Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường, Trung tâm có các nhiệm vụ, quyền hạn chính:

• Trình Bộ trưởng các loại văn bản thuộc phạm vi quản lý của Trung tâm.
• Thực hiện các chức năng quản lý nhà nước trong các lĩnh vực:

1. Lập quy hoạch tài nguyên nước.
2. Điều tra cơ bản tài nguyên nước.
3. Quan trắc, giám sát tài nguyên nước.
4. Dự báo, cảnh báo tài nguyên nước.
5. Bảo vệ tài nguyên nước.

• Ứng dụng, triển khai công nghệ sử dụng nước tiết kiệm, hiệu quả; cải tạo, phục hồi nguồn nước bị ô nhiễm, suy thoái, cạn kiệt.
• Điều tra, nghiên cứu địa nhiệt, nước nóng, nước khoáng và điều tra cơ bản địa chất công trình, các hiện tượng địa động lực công trình, các tai biến địa chất liên quan đến nước theo phân công của Bộ trưởng.
• Tham gia thẩm định các dự án điều tra, quy hoạch tài nguyên nước, các dự án chuyển nước giữa các lưu vực sông lớn, các dự án đầu tư có liên quan đến việc khai thác, sử dụng tài nguyên nước, xả nước thải và chất thải vào nguồn nước.
• Thực hiện các nhiệm vụ khác theo phân công của Bộ trưởng.