洪水是一种自然现象，常造成江河沿岸河谷、冲积平原和河口三角洲、海岸地带的淹没。由于洪水现象的周期性和随机性特点，以及自然环境的变化和人类活动的影响，这些地带被淹没的范围和时间既有一定的规律性，又是不固定的，具有随机性。这些受洪水泛滥威胁的地带，大多仍可被人类开发利用，从而出现了洪水灾害和防洪问题。洪泛区具有适宜发展农业与其他经济活动的优越的水土资源条件，所以随着人类社会的发展，洪泛区的开发利用日益扩大，有些地区还逐渐成为人口稠密、经济发达的地区。世界上很多国家，已开发的洪泛区已经成为其主要经济区，如日本、荷兰、俄罗斯等。约占中国国土面积10%的洪泛区内，居住着全国约50%的人口，工业、农业产值已分别占全国的70%与60%，历来是人口众多、经济发达、财富密集地带。因此，防洪在世界上很多国家的江河治理中被列为首要或主要任务。

在人类开发利用洪泛区之初，生产力水平低下，洪水发生时，只能被动地退让，采取临时规避洪水的行动。随着生产力的发展和对洪水认识的深化，逐步采用围堤等简易工程措施防御洪水，并在一些河流上逐步建成系统的堤防工程，发展较快的地区还开展综合性的防洪治理，如埃及、巴比伦、中国等文明古国都有悠久的防洪发展史。公元前3400年，埃及美尼斯王朝的第一位法老开始在尼罗河上筑堤防洪，保护其首府不受洪水灾害。古巴比伦公元前20世纪在幼发拉底河到底格里斯河的美索不达米亚平原筑堤防洪，并引洪灌溉。

中国相传最早采取堤埂防洪的是共工氏。在公元前2000多年的尧舜时期，发生了大洪水，禹的父亲鲧沿用共工氏的方法，用堤埂围护田舍。而禹则采用了“疏川导滞”、汇流入海的治水办法，即疏通主干河道，导引漫溢出河床的洪水入海。战国时，黄河下游堤防已较普遍，各诸侯国都各自修有长堤保护。秦始皇统一中国（前221）后，实行“决通川防”，将黄河下游原各诸侯领域内分散的堤防改建成统一的堤防。江浙一带河口、海滨，秦汉时已开始筑海塘（海堤）防潮。到汉代筑堤、堵口、开渠技术都有较大进展，并开始出现多种措施的综合治理，如西汉时期，郭昌在黄河下游裁减弯道3处。唐代在海河流域永济渠（即以后的京杭运河的一段）以东开挖减河，增辟新的入海水道，并在永济渠以西，利用大量的洼淀滞洪。明潘季驯在黄河下游修建崔镇、徐升、季泰、三义等4座减水坝（即溢洪堰）分减洪水；在淮河修筑高家堰使原沼泽地形成了洪泽湖，同时设计了“天然减水坝”等，用以调蓄淮河洪水。

通过黄河防洪的实践，中国古代的防洪方略、理论方法、工程技术和措施从西汉起即有较大的发展，如贾让的治河三策，张戎论黄河水沙等。南北朝北魏景明三年（502）至正始三年（506)崔楷提出置分水口以防御非常洪水。宋徽宗元年（1101）左正言、任伯雨提出用遥堤防洪的办法。金章宗泰和二年（1202）颁布《河防令》，规定黄河汛期的河防修守法规。元至治元年(1321）赡思编著《河防通议》，记述了河工具体技术。至正十一年(1351）贾鲁堵黄河堤防的决口时，采取疏、浚、塞并举的措施。明嘉靖(1522～1566）年间刘天和归纳黄河灾害为“善淤、善决、善徙”。明万历十八年（1590）潘季驯著《河防一览》，阐述了“以河治河，以水攻沙”的治河主张和加强堤防修守的制度和措施。

1640年英国资产阶级革命后，随着生产力的发展和科学技术的提高，防洪开始应用近代科学技术，一些国家建成了较大规模的河流或地区的防洪系统，修建了较大型的治河工程和水库防洪工程等。德国在1800年左右提出整治莱茵河报告，1807年提出城乡防洪计划，1817～1824年卡尔斯鲁厄地区建成4处河道裁弯工程。美国1863年成立陆军工程兵团，除负责军事工程外，还负责美国主要河道的防洪、航运、水力发电和河道整治工程等。奥地利1870～1875年兴建了首都维也纳的防洪系统。法国与瑞士在1885年前后，整治两国之间的莱茵河段。俄国1877年开展库班河流域的防洪工程。美国联邦政府在1879年批准在陆军工程兵团下设立密西西比河委员会，开始密西西比河的治理；20世纪初期在迈阿密河为代顿市防洪修建了5座水库。美国国会于1917年通过了第一部防洪法令。中国明代后期在黄河下游开始实行放淤固堤；清代淮河下游修归海五坝、归江十坝；1919年在河南陕县西和山东泺口两处设立黄河水文站，开始用科学方法进行水文观测，并用电报传报水位、流量等。1915年李仪祉开始引进西方水利理论和河防科技，对黄河进行勘测研究，制定治黄方略，培修北金堤等。

第二次世界大战前后，科学技术的进步带动坝工技术飞速发展，水库大坝大量修建，进入防洪与兴利相结合的综合利用水资源的新阶段。美国田纳西河流域发展了防洪、航运与水力发电的综合治理。随着城市和大工业区的发展，一些经济发达的国家加强了城市防洪，其主要江河的防洪系统基本建成，如美国的密西西比河，欧洲的多瑙河、莱茵河，埃及的尼罗河，日本的利根川、淀川。其他国家如苏联、加拿大、印度等国在二次世界大战后，也都兴建了大型防洪工程。由于完全运用工程措施防御洪水，特别是防御稀遇大洪水，既不经济，又不合理，因此防洪非工程措施越来越受到重视。进入20世纪70年代后，一些国家对于河流的治理开发，逐渐注意到经济效益、社会效益和生态与环境效益的统一。

中国防洪自1949年开始进入了新的发展时期。20世纪50年代集中力量进行江河堤防的培修加固，制定主要江河的综合利用规划，特别是主要江河中下游的平原区防洪规划。堤防工程从1949年的4.2万千米增加到2011年约41.37万千米，疏浚整治了各级河道，开辟了淮河、海河新的排洪河道，兴建了荆江分洪工程、东平湖分洪工程等大江大河的分洪工程，修建了三峡水利枢纽、小浪底水利枢纽、官厅水库、三门峡水利枢纽、丹江口水利枢纽、柘溪水电站等具有较大防洪作用的水利枢纽工程，主要江河中下游形成了较为完善的防洪工程体系，基本达到了规划标准，保障了重点地区和城市的安全。

可分为建设、管理、防汛和科学研究等基本内容。

防洪建设主要涉及规划、设计和施工等3个方面。

在研究流域气象与洪水特性及历史洪灾成因的基础上，分析干支流现有的防洪能力，论证选定防护对象的防洪标准，研究蓄、滞、泄的关系，选定整体防洪方案，并阐明工程效益。防洪规划是为防治洪涝灾害而制定的总体部署，是江河流域规划中的组成部分，是指导防洪建设的纲要。进行防洪规划时，首先要对所在河流或地区的自然条件、社会经济情况、洪水与历史洪灾等进行勘察、调研，获取必要的资料，通过比较或优选，确定防洪工程措施（如堤防、河道整治、分洪工程、水库等）和防洪非工程措施（如洪水预报警报系统、洪泛区管理、行洪道清障、防洪调度、超标准洪水紧急措施等）。

根据规划确定的工程等级标准和防护对象的要求，做好勘测、试验、计算，提出工程总体布置和建筑物的工程特征值、工程量和投资估算等。大型工程还应编制施工组织设计。

与一般水利工程施工相同，而防洪工程中的堤防修筑和河道开挖，一般工程总量虽大，但比较分散。

包括防洪工程的养护维修和调度运用。主要工作如下：①检查观测。及时掌握工程设施的工作状态，发现问题，迅速处理。②养护维修。对建筑物进行经常性的维修和定期大修，以保持工程设施的完好。③防守抢险。汛期对防洪设施组织防守，出现险情时，及时抢护。④防洪调度。根据防洪调度规程和方案，针对可能出现的洪水和防护区的实际情况，对防洪系统中的各项设施进行调度。做到在洪水不超过设计标准时，充分发挥已有防洪工程的作用，保障保护区的安全，遇超标准洪水则要兼顾主体建筑物安全和重要地区、城市的安全，使洪灾损失减少到最小限度。

汛期洪水来势迅猛，极易造成洪涝灾害，所以为减轻洪涝灾害损失，要采取严格的措施，进行防汛。中国成立了国家防汛抗旱总指挥部，负责组织领导全国防汛工作。防汛工作一般包括汛前检查，责任制落实，方案预案编制，队伍和物料准备，监测预警，洪水调度，巡查防守，转移避险，险情抢护，善后总结，恢复重建等。

现代防洪科学技术的迅速发展，特别是信息技术的高速发展，水资源综合利用的迫切要求，相邻学科的渗透、促进，以及洪水给人类社会经常造成重大灾害损失等，使得人们越来越重视防洪科学的研究。①洪水研究。人们对复杂的洪水现象已由20世纪30年代的经验描述，逐步进入定量的理论推导来解释其因果关系。开展地面水文观测，应用遥感技术，从单站测报系统发展为流域的、全国的网络化自动系统；通过实验探索洪水规律，并研究物理成因理论；研究洪水模型，以对复杂的洪水现象进行模拟；随机水文学研究用概率论方法描述和分析水文过程，研究资料的收集，水文随机模拟及预报；应用新技术，如计算机技术和信息技术开展洪水分析、洪水预报和防洪工程体系优化调度，用遥感技术准确测定降水分布、暴雨移动速度，绘制积雪覆盖图，分析洪水含沙量变化，估算洪水等。②河床演变研究。水流、泥沙与河道的相互作用，导致河道的冲淤变化，人类活动改变河道的水流和泥沙的状况，也改变河道的自然演变规律。河道演变直接影响到河流的防洪，因此需要运用河流动力学的理论，研究河道自然演变的规律以及防洪设施对演变的影响。③洪灾损失研究。进行洪水灾害调查，对了解淹没区受灾程度、估计洪水损失、划分洪泛区范围、制定防洪规划很有意义。调查研究的内容有各种洪灾成因造成的洪灾总损失、特大洪水造成的损失及一些特殊地区的洪灾损失及其对社会的影响等。通过一定程序和方法所获得的客观调查资料，将为统一估算洪水损失提供可靠依据。④防洪技术研究。防洪工程措施和非工程措施都已得到很大发展。在工程措施方面，对应用新材料、新结构、新工艺，缩短工期，提高质量等仍亟须继续研究，如在堤防、大坝等水工建筑物设计中，应用土力学、岩石力学、水文学、地质学、河流动力学的新成就，应用在土石、混凝土，合成高分子材料、建筑材料试验等方面的新成果；在施工技术中，应用系统工程、自动化技术，安排施工进度，选择设备，提高施工效率和质量。在非工程措施研究方面，应用洪水预报警报，优化防洪调度，环境评价等都是防洪研究的重要课题。

20世纪以来，人类虽然兴建了大量的防洪设施，防洪标准有所提高，但是洪水灾害仍然是对人类的主要威胁。①防洪将更为重要。随着社会经济的不断发展，洪水淹没同样的范围，洪灾损失将越来越大。中国年平均洪水灾害损失已达到3000亿元左右。美国水资源理事会估计，近30多年来美国年平均洪灾损失为30亿美元，预计到2020年洪灾年平均损失将增加到50亿美元。因此，为减少洪灾损失，今后对防洪必将更为重视。②防洪与水资源综合利用相结合。水资源的开发工作，已由单目标发展到多目标，由单纯的经济考虑发展到经济、社会、环境等多方面研究，而防洪在世界上很多国家都是作为流域综合治理的一个重要组成部分，它与发电、灌溉、排水、供水、航运、环境和生态改善相结合。③防洪非工程措施将更加重要。如洪水预报的预见期增长，预报精度提高，信息传递加速，防洪问题将能更有效地得到经济、合理的应对。研究利用新技术、新设备提高洪水预报警报的水平，提高整体防洪能力，已成为一个重要而紧迫的课题。④城市防洪日益重要。世界上大多数城市沿江河、海岸修建，人口和财富高度集中，针对城市特点，研究采用新结构、新材料和新技术，建设漫而不溃的堤防或新型活动子堤，确保城市安全，是城市防洪工程建设的发展方向。此外，随着城市的扩张，内涝问题日益突出，严重影响城市正常生产生活，研究适应不同自然地理和气候条件下城市内涝治理体系，因地制宜地规划城市低影响开发模式，同时兼顾城市雨洪资源利用，也是城市防洪的发展趋势之一。