水利工程作為土木工程的一個子學科，涉及流體的流動和輸送，主要是清水和污水。這些系統的一個特點是廣泛使用重力作為引起流體運動的動力。這一土木工程領域與橋梁、水壩、渠道、運河和堤壩的設計以及衛生和環境工程密切相關。水利工程是將流體力學原理應用于處理水的收集、儲存、控制、運輸、調節、測量和使用的問題。在開始水利工程項目之前，必須弄清楚涉及多少水。水利工程師關注河流的沉積物運輸、水與其沖積邊界的相互作用以及沖刷和沉積的發生。水利工程師實際上為與水相互作用的各種特征開發概念設計，例如水壩的溢洪道和出口工程、高速公路的涵洞、灌溉項目的運河和相關結構，以及火力發電廠的冷卻水設施。水利工程師的常見設計主題包括水壩、防洪堤、配水網絡（包括生活和消防供水、配水和自動噴水系統）、水收集網絡、污水收集網絡、雨水管理、沉積物運輸和各種其他與交通工程和巖土工程相關的主題。從流體動力學和流體力學原理發展而來的方程被其他工程學科廣泛使用，例如機械、航空甚至交通工程師。相關分支包括水文學和流變學，而相關應用包括水力建模、洪水測繪、集水區洪水管理計劃、海岸線管理計劃、河口策略、海岸保護和防洪。水利工程內環氧外聚乙烯涂塑鋼管因此而誕生。