Les agences de l'eau ont pour missions principales de gérer et de préserver la ressource en eau et les milieux aquatiques, ainsi que de réduire les pollutions de toutes origines pour garantir le bon état des eaux et servir l'environnement et la santé. Elles contribuent également à la préservation et à la restauration des milieux aquatiques, tout en s'adaptant au changement climatique pour améliorer la résilience des milieux et en améliorant la qualité de l'eau. De plus, elles jouent un rôle essentiel dans la planification et le financement des actions sur les territoires, en apportant des moyens de financement pour la mise en œuvre des politiques publiques nationales et européennes liées à l'eau.

Les agences de l'eau sont principalement financées par les redevances acquittées par les différents usagers de l'eau, telles que les industriels, les agriculteurs, les collectivités ou les particuliers. Ces redevances sont calculées en fonction des prélèvements d'eau et de la pollution générée, et sont perçues par les agences de l'eau pour financer leurs programmes d'actions. En plus des redevances, les agences de l'eau peuvent également bénéficier de subventions de l'État, des collectivités territoriales et de l'Union européenne pour certaines actions spécifiques. Le budget global des agences de l'eau est consacré à la gestion durable et équilibrée des ressources en eau, s'étalant sur plusieurs années.