Cele mai mari provocări ale gestionării resurselor de apă includ schimbările climatice, creșterea populației și urbanizarea. Schimbările climatice pot duce la scăderea cantității de apă disponibilă și la creșterea nivelului mărilor și oceanelor. Creșterea populației și urbanizarea pot duce la scăderea calității apei și la defrișarea pădurilor, ceea ce poate duce la schimbări majore ale ecosistemelor acvatice. În plus, competiția pentru resursele de apă poate duce la conflicte între diferite regiuni, țări sau comunități.