工程总布置的主要任务是选定工程各组成建筑物形式、位置和相互连接方式。对重要的水利水电工程的总布置需要编制工程总布置专题报告进行论证研究，并经水工模型试验验证。

中国水利工程建设历史悠久，许多水利工程布置独具匠心。如都江堰水利工程主要由鱼嘴分水堤、飞沙堰溢洪道、宝瓶口进水口三大部分构成，利用巧妙的布置，科学地解决了分流、引水、防洪、排沙等问题。水利工程类型较多，不同水利工程的总布置千差万别。一般水库枢纽的总布置要对枢纽中的挡水、泄水、引水兴利等建筑物相对位置进行安排，以保证工程功能和效益的正常发挥。枢纽工程总布置时除要满足工程各项功能要求外，还需考虑枢纽防沙、排沙、防污、排漂、防冰、检修等要求，以及环境保护措施。如三峡工程的枢纽总布置格局为：泄洪坝段位于河床中部，两侧为左、右厂房坝段和非溢流坝段，水电站厂房分设在左、右厂房坝段坝后，通航建筑物布置在左岸，右岸白岩尖山体下布置地下厂房，左岸非溢流坝部位布置电源电站，右岸上游茅坪溪出口处布置茅坪溪防护坝。两岸厂房范围内布置了7个排沙孔和1个排沙洞，左导墙坝段、右纵1号坝段和右非1号坝段各布置1个排漂孔。

堤防和河道整治工程总布置是对堤线及岸线、堤防及岸坡防护、穿堤建筑物、河道整治、防汛及运行维护交通等建筑物组成和相对位置关系的总体安排。

供水、灌溉、排水工程总布置是对输配水渠（管）道及输配水、控制、交叉等建筑物组成和相对位置的总体安排。

在工程总布置设计中，要力求全面掌握和认真分析工程区各项基本资料，包括水文、气象、泥沙、地形、地质、天然建筑材料、综合利用要求、运用要求、移民征地、环境保护要求、施工条件及所在河段上下游梯级规划建设的情况，通过多方案研究和风险评估，从技术、经济、环境、社会等诸多方面进行综合论证比选，确定风险水平低、技术可行、经济合理、环境友好、社会容纳的工程总布置设计方案。