据《庄子》记载，春秋时期桔槔（渴乌）随生产需求应运而生，是中国灌溉机械的最早形式。唐代末年的江南地区，水轮开始出现，是一种因地制宜，以水为动力的新型灌溉机械。到北宋时期，水稻种植面积的大幅增长，大规模灌溉需求不断增加，人们发明出龙骨水车，它可以连续地将河流湖泊中的水提升至农田，具有高效的特点。

将河流或湖泊中的水输送至自然供水不足的农田，使农田达到适应农作物生长的理想状态，以实现作物稳产、高产、高质的目的。

按灌水的方式不同灌溉机械分为4类。

①地面灌溉机械、设备。主要依靠水自重流动进行灌溉，无需耗能，技术简单。主要有拖拉机装载式地面灌水机、拖拉机牵引式地面灌水机、移动虹吸管式灌溉机、悬挂绞盘式灌水机等。

②地下灌溉机械、设备。将微压水通过埋在地表下作物主要根区的透水管管壁微孔向外渗出，将其与土壤毛细管对接，将水分扩散直接变成为土壤水，使作物根系吸收利用。主要由渗管、水质净化处理设备、微压高灵敏自动进（排）气阀、系统设备优化配套等组成。

③喷灌机械。喷灌是将灌溉水通过由喷灌设备组成的喷灌系统，形成具有一定压力的水，由喷头喷射到空中，形成水滴状态，洒落在土壤表面，为作物生长提供必要的水分。主要有手抬式和担架式喷灌机、手推车式喷灌机、绞盘式喷灌机、平移式和时针式喷灌机。

④微灌设备。微灌是利用低压管道系统将压力水输送分配到灌水区，通过灌水器以微小的流量湿润植物根系部附近土壤的局部灌水技术。微灌使用的灌水器按结构和流出形式的不同分为滴头、滴灌带、微喷头、渗灌管、涌水器等。

①供水设备。主要有动力机组、水泵、传动系统等。

②输水设备。输水设备主要包括管道及其附件（如弯头、三通、快速接头、柔性接头等）。管路包括进水管路（又称吸水管路）和出水管路（又称压水管路），将水从水源导入水泵，经水泵加压后将水输送到目的地。

③施水器。主要有微孔管、喷头、滴头出水口等。

④机架（底盘）。包含桁架、塔架、底盘、行走轮、驱动动力等。

⑤控制设备。主要有流量、压力调节器、安全保护器、各种闸阀、过滤器。复杂的灌溉机还包括启动、停车、倒车、变速、调速、同步、导向及自动控制等设备。

⑥检测设备。主要包括流量、压力、时间、土壤水分等监测监控设备，有的还有电工、热工、真空度、温度、湿度、风力等监测监控设备。

⑦泄水设备。自泄阀、压缩机等。

⑧其他附属设备。包含施肥设备、牵引装置、太阳能装置等。

大型喷灌机沿着高效率、低能耗，低压喷洒、变量技术、自动化程度高的方向发展；小型灌溉机械应开展机组便携性与机械化移动技术研究；微灌设备将向着新材料、环保、智能化的方向发展。