Entre otras, la Agencia Catalana del Agua tiene las siguientes funciones:

En el ámbito de las cuencas internas de Cataluña, corresponde a la Agencia Catalana del Agua elaborar y revisar los planes, los programas y los proyectos hidrológicos y realizar un seguimiento, administrar y controlar los aprovechamientos hidráulicos y los aspectos cualitativos y cuantitativos de las aguas y del dominio público hidráulico en general, incluido el otorgamiento de las autorizaciones y de las concesiones.

En relación con las partes del territorio que corresponden a cuencas hidrográficas compartidas con otras comunidades autónomas, administrar y controlar los aprovechamientos hidráulicos, ejercer la función ejecutiva de policía del dominio público hidráulico y tramitar los expedientes que se refieren a este dominio, salvo el otorgamiento de concesiones de agua.

La promoción, la construcción, la explotación y el mantenimiento de las obras hidráulicas de competencia de la Generalidad de Cataluña.

El control, la vigilancia y la inspección de la red básica Ter-Llobregat y de otras instalaciones hidráulicas que se le encarguen.

La intervención administrativa y el censo de los aprovechamientos de las aguas superficiales y subterráneas existentes y de los vertidos que puedan afectar a las aguas superficiales, subterráneas y marítimas.

El control de la calidad de las playas y de las aguas en general.

El control de la contaminación de las aguas mediante la aplicación de un enfoque combinado, utilizando un control de la contaminación en la fuente basado en la fijación de valores límite de emisión y de objetivos de calidad del medio receptor.

La gestión, recaudación, administración y distribución de los recursos económicos que le atribuye dicha Ley y la elaboración de su presupuesto.