БД имат управленски, регулаторни, контролни и информационни функции.

При осъществяване на функции по управлението на водите, БД разработват, актуализират и прилагат Планове за управление на речните басейни, Планове за управление на риска от наводнения и Морска стратегия. Басейновите дирекции стопанисват минералните води – изключителна държавна собственост, които не са предоставени на концесия и/или на общини. Планират и участват в провеждането на мониторинга по Закона за водите, обобщават и анализират данните. Наред с това, БД определят естествените и разполагаемите ресурси на подземните водни тела и учредяват санитарно-охранителни зони около съоръженията за питейно-битово водоснабдяване,
Регулаторните функции на БД са най-тясно свързани с разрешителния режим за водовземане и за ползване на водните обекти, който се въвежда от Закона за водите като средство за регулиране използването на водите и задоволяване на нуждите на обществото и на икономиката

Контролът по отношение на състоянието и проводимостта на речните легла, осъществяването на дейности в обсега на водните обекти, спазването на забраните и ограниченията в границите на санитарно-охранителните зони, изпълнението на условията, посочени в издадените разрешителни по Закона за водите, включително за заплащане на дължимите такси за водовземане, за ползване на воден обект и за замърсяване, определят основната част от контролните функции на басейновите дирекции.

Информационните функции се изпълняват чрез осигуряването на информация за обществеността за състоянието на водите. Басейновите дирекции осъществяват сътрудничество с компетентните органи за басейново управление на други държави по отношение на управлението на водите в международни райони за басейново управление. Поддържат специализирани бази данни, карти, регистри и информационна система за водите, провеждат обществено обсъждане на плановите документи.