目前，国内外对灌区信息化的研究主要包括两个方面，一个方面是硬件建设，包括流量、水位、墒情、作物长势等的信息监测设备，渠系建筑物的监控设备等。另一个方面是软件建设，包括灌溉需配水模拟、渠系水流模拟、水费征收系统、办公自动化系统等。同样，我国灌区信息化建设的主要内容也包括硬件建设和软件建设两个方面，具体为：
灌区数据库的建设
灌区数据库建设在灌区信息化系统建设过程处于核心地位，是信息化建设完整链条中十分关键的一环。我们知道，信息化是指以计算机与通讯网络为主体的数字化、网络化、智能化和可视化的过程，其中数字化主要是指传统的信息载体向数字化载体的转变，这有利于信息的处理、传输和应用。根据信息技术的发展趋势，数据库是数字化信息存储的最新科技成就，采用数据库存储信息是信息存储、处理和利用的更佳途径。
基础资料的数字化
我国大部分灌区信息化建设的基础比较薄弱，大量的基础资料尚未数字化，通俗的讲就是没有进入计算机，仍停留在纸张、照片等介质上。灌区信息化是一个系统工程，从信息的采集、传输到数据库的建设是一个完整的系统，可以将相应的信息''一步到位''存储到数据库中，供进一步分析使用。但是，能够进行自动采集的信息是有限的，特别是信息化建设以前灌区长期工作积累的资料，必须手工或借助于一定的手段输入到数据库中，针对我国灌区信息化的发展水平，这是一项繁重的、同时又是紧迫的工作，必须引起高度的重视。
信息采集系统的建设
灌区的业务涉及许多方面，因此灌区数据库的内容也复杂多样，这些数据按照更新时限的长短可以分为三类，即静态数据、动态数据和实时数据。静态数据指基本不变化的资料，如灌区的行政区划、管理机构、各种已建工程资料等；动态数据指不定期更新的资料，如作物的种植结构和种植面积每年都有所变化；实时数据指实时更新的资料，如灌水期间渠道的水位，降雨期间的雨情资料等。对于不同类型的数据其信息采集的手段、方式是不同的。
一般，灌区的信息采集系统主要是灌区渠道水情、气象（包括雨情）、田间水情（墒情）、作物长势等要素的采集系统。
通信系统
通信是无处不在的，尤其是随着现代通信技术的发展，地球变得越来越小，对于灌区尤其是大型灌区而言，无论是灌区各部门的联系、进行数据的传输，还是灌区管理部门间的指挥调度、建设计算机网络系统，建立准确、通畅的通信系统都是非常重要的。现在比较适合灌区选用的通信系统主要有光纤、电话拨号系统、数字数据网络系统、集群通信、超短波短波通信、卫星通信和蜂窝电话系统等。
计算机网络系统
大型灌区的管理一般是分级管理，灌区更高管理机构下面分几个分支，分布在不同的地点，一般是按照渠道分片管理。现在计算机已经或正在进入灌区管理单位的办公桌，管理人员越来越多的使用计算机处理日常事务。为了更好的使用计算机，方便各计算机之间的数据共享，需要建设单位内部的计算机局域网；同时，为了更好的进行各单位之间的数据通信，需要建设连接各单位间的计算机广域网；
用水管理决策支持系统
随着现代决策技术和智能技术的发展，现代决策支持系统在辅助管理部门的决策中发挥着越来越重要的作用。建立灌区用水管理决策支持系统，对于灌区提高用水管理水平，提高用水效率，节约用水具有重要的意义。
用水管理决策支持系统主要包括灌区需配水计算及模拟、水量调度及决策支持、测水量水及水费征收、地表水和地下水联合调度等方面的内容，个别灌区还存在防洪问题，由于防洪问题的特殊性，在用水管理决策支持系统中一般只对渠道、水库的防洪控制水位予以考虑，关于水库、蓄滞洪区、河道的洪水演进等的洪水预报调度系统则需要参考防洪方面的专门书籍。
渠系自动化系统
广义的渠系自动化系统包括渠道测水量水、用水决策、闸门自动化（或管道的自动控制）等在内的完整的测、控系统，而狭义的渠系自动化系统则仅指闸门自动化、管道自动控制。由于测水量水和用水决策在其他部分论述，这里指的狭义的渠系自动化即闸门自动化和管道自动控制。
闸门自动化和管道自动控制在西方发达有较多的应用，如美国农场的管灌系统多采用自动控制的方式。在我国尚处于起步阶段，这与我国的国情有关，一是我国灌区的管理水平，二是我国劳动力丰富，劳动力价格便宜等。我国相关的产品与国外的相应产品在质量上也有一定差距。总的来讲，渠系自动化在我国的推广还需要一定的时间。
办公自动化系统
灌区信息化建设要工程措施和非工程措施并举，在建设相应工程的同时要注意提高灌区管理机构的管理水平，根据现代办公的发展趋势，建设灌区管理机构的办公自动化系统是十分必要的。
灌区信息共享和信息服务
主要指灌区对外的信息批露和信息服务。灌区要利用现代化的手段如网站对外进行信息的批露和信息服务，如对灌区内的用水户批露水量、水费等信息，提供一些灌溉知识等方面的服务，对社会上其他相关单位提供相应的信息，让社会监督，也向社会宣传自身。