A vízrajz a természeti és társadalmi-gazdasági folyamatokban résztvevő felszíni és felszínalatti vizek mennyiségi és minőségi jellemzőinek - állapotuk és változásaik megismerésével és előrejelzésével foglalkozik. A vízrajzi tevékenység magába foglalja a felszíni és felszín alatti vizekre kiterjedő vízrajzi észlelőhálózat, valamint a hidrometeorológiai észlelőhálózat fenntartását, üzemeltetését, fejlesztését, az innen származó vízrajzi adatok gyűjtését, feldolgozását, tárolását és szolgáltatását, valamint az országos vízügyi információs rendszer működtetését is.
A vízrajzi észlelések és mérések az országos és regionális léptékű áttekintést biztosító törzsállomásokon, valamint helyi üzemirányítási, ill. kutatási célú üzemi és tanulmányi állomásokon folynak. E feladatok ellátásához a Vízrajzi és Adattári Osztály az igazgatóság területi egységei, a szakaszmérnökségek közreműködésével az igazgatóság működési területét lefedő vízrajzi észlelőhálózatot üzemeltet, és ellátja az észlelőhálózattal, illetve annak létesítményeivel, eszközeivel kapcsolatos vagyonkezelői, fenntartási, fejlesztési feladatokat. Igazgatóságunk a vízrajzi tevékenységét az ISO 9001:2015 szabvány szerint kidolgozott és tanúsított minőségirányítási rendszerben végzi.
Az igazgatóság működési területén 229 db vízrajzi törzshálózatba tartozó állomást és 574 üzemi állomást üzemeltet, illetve tart fenn. A törzsállomások közül 18 db felszíni, 155 db felszín közeli, 36 db felszín alatti, 20 db hidrometeorológiai (ebből 8 db operatív aszály-monitoring állomás), az üzemi állomások közül 480 db felszíni, 74 db felszín közeli, 3 db felszín alatti, 17 db hidrometeorológiai állomás. A törzshálózaton mért és észlelt adatok feldolgozása egységes elvek szerint történik (6. sz. adatforgalmi rend). Az ellenőrzések elvégzését követően az adatok digitális formában az ágazati vízügyi informatikai rendszerbe, míg a papíralapú észlelési naplók a vízügyi igazgatóság Vízrajzi Adattárába kerülnek.
Az igazgatóság célja, hogy a technikai fejlődés lehetőségeit kihasználva a keletkező adatok megbízhatóságának, rendelkezésre állásának és elérhetőségének növelése, amelynek érdekében folyamatosan bővül a felszíni és felszín közeli távjelző hálózat.
A vízrajzi észleléseken kívül az igazgatóság mérőcsoportja a kijelölt szelvényekben rendszeresen végez a vízmennyiség meghatározására szolgáló méréseket, illetve egyéb esetekben expedíciós jellegű méréseket. A mérési eredmények felhasználásával az állomásokra vonatkozó vízállás-vízhozam összefüggés készül, amely rendelkezésre álló vízállás adattal együtt alkalmas vízhozam idősor előállítására, illetve statisztikai adatok meghatározására. Ezen információk és adatsorok a tervezési folyamatok során is rendszeresen felhasználhatók.