1999年，国务院办公厅以国办发[1999]30号通知由国务院副总理温家宝担任总指挥，水利部部长汪恕诚、国务院副秘书长马凯任副总指挥。

2003年，国务院办公厅以国办发[2003]17号通知，国务院副总理回良玉担任总指挥，水利部部长汪恕诚、国务院副秘书长汪洋任副总指挥，水利部副部长鄂竟平任秘书长。

2004年，因分工调整，国务院副秘书长张勇接替汪洋任副总指挥。2007年，陈雷接替汪恕诚任水利部部长、国家防总副总指挥。

根据国务院2008年机构改革方案，国家防汛抗旱总指挥部具体工作由水利部承担。

根据2008年国务院办公厅国办发[2008]21号通知，本届国家防汛抗旱总指挥部由国务院副总理回良玉担任总指挥，水利部部长陈雷、国务院副秘书长张勇任副总指挥，水利部副部长鄂竟平任秘书长。

2009年3月增加解放军副总参谋长葛振峰、水利部副部长鄂竟平为副总指挥。

2010年5月，解放军副总参谋长章沁生接替葛振峰任副总指挥；2010年9月，国务院副秘书长丁学东接替张勇任副总指挥。

2021年5月26日，国家防汛抗旱总指挥部发布《关于调整国家防汛抗旱总指挥部组成单位和人员的通知》（国汛〔2021〕3号）。

按照《中华人民共和国防洪法》、《中华人民共和国防汛条例》、《中华人民共和国抗旱条例》和国务院“三定方案”的规定，国家防汛抗旱总指挥部在国务院领导下，负责领导组织全国的防汛抗旱工作。

根据2008年国务院办公厅关于《水利部主要职责内设机构和人员编制规定》，设置国家防汛抗旱总指挥部办公室，主要职责如下：

1、组织、协调、指导、监督全国防汛抗旱工作。

2、组织协调指导台风、山洪等灾害防御和城市防洪工作。

3、负责对重要江河湖泊和重要水工程实施防汛抗旱调度和应急水量调度。

4、编制国家防汛抗旱应急预案并组织实施，组织编制、实施全国大江大河大湖及重要水工程防御洪水方案、洪水调度方案、水量应急调度方案和全国重点干旱地区及重点缺水城市抗旱预案等防汛抗旱专项应急预案。

5、负责全国洪泛区、蓄滞洪区和防洪保护区的洪水影响评价工作，组织协调指导蓄滞洪区安全管理和运用补偿工作。

6、负责全国汛情、旱情和灾情掌握和发布，指导、监督重点江河防汛演练和抗洪抢险工作。

7、负责国家防汛抗旱总指挥部各成员单位综合协调工作，组织各成员单位分析会商、研究部署和开展防汛抗旱工作，并向国家防汛抗旱总指挥部提出重要防汛抗旱指挥、调度、决策意见。

8、负责中央防汛抗旱资金管理工作，指导全国防汛抗旱物资的储备与管理、防汛抗旱机动抢险队和抗旱服务组织的建设与管理。

9、负责组织实施国家防汛抗旱指挥系统建设，组织开展全国防汛抗旱工作评估工作。

10、承办国家防汛抗旱总指挥部和水利部领导交办的其他事项。

（一）综合处

1、协助办领导对各处工作进行综合协调，负责防办行政及日常事务，包括值班管理、会议计划、行政后勤等工作。

2、负责公文、机要、档案的管理和保密工作。

3、承办防办人事、培训工作，组织出国计划申报。

4、负责综合性重要会议的组织筹备工作（国家防总会议、全国防汛抗旱工作会议等重大会议办内成立专门筹备小组）。

5、负责工作总结、阶段性汛情旱情灾情等综合性材料的起草。组织对人大建议、政协提案及群众来信等的处理及答复。

6、组织拟订防汛抗旱法律法规、规章制度并监督实施。归口管理防汛抗旱综合规划、防汛抗旱预案。对防汛抗旱重大问题进行调研。

7、负责国家防汛抗旱总指挥部各成员单位的总体协调工作。组织国家防总防汛抗旱汛前检查。

8、负责地方防汛抗旱行政首长责任制公布、督查等工作，组织指导各级防办能力建设，组织防汛抗旱业务培训工作。

9、归口管理水库防洪综合业务工作。

10、负责防办业务经费预算申报、执行监督及固定资产管理等工作。

11、承担水利部反恐怖领导小组办公室日常工作，承担水利部扶贫领导小组、水利部安全生产领导小组安排的有关工作。

12、承办办领导交办的其他事项。

（二）防汛一处

1、组织、指导、协调、监督长江流域（片）的防汛工作，负责长江流域（片）河道、湖泊、堤防、闸坝、蓄滞洪区、水库、城市防洪等与防汛有关的工程措施和非工程措施的防洪管理。

2、归口管理全国山洪灾害防治综合业务工作。

3、参与长江流域（片）防洪规划工作。

4、组织编制修订长江防御洪水方案和长江及其重要大型水库的洪水调度方案，并监督实施。

5、组织指导和监督长江流域（片）及其水利、水电工程的防洪调度。

6、掌握长江流域（片）的汛情、工情和灾情，提出防汛决策部署和调度意见，指导、监督长江流域（片）抗洪抢险和救灾工作。

7、承担国务院三峡库区地质灾害防治工作领导小组、三峡水库管理联系会议、水利部血防领导小组和水利部援藏工作领导小组安排的有关工作，承担中印谈判、澜沧江-湄公河防洪有关工作。

8、承办办领导交办的其他事项。

（三）防汛二处

1、组织、指导、协调、监督黄河、太湖流域（片）的防汛工作，负责黄河、太湖流域（片）河道、湖泊、堤防、闸坝、蓄滞洪区、水库、城市防洪及防台风等与防汛有关的工程措施和非工程措施的防洪管理。

2、归口管理防御台风综合业务。参与黄河、太湖流域（片）防洪规划工作。

3、组织编制修订黄河、太湖防御洪水方案和黄河、太湖及其重要大型水库的洪水调度方案，并监督实施。

4、组织指导和监督黄河、太湖流域（片）及其水利、水电工程的防洪调度。

5、掌握黄河、太湖流域（片）的汛情、工情和灾情，提出防汛决策部署和调度意见，指导、监督黄河、太湖流域（片）抗洪抢险和救灾工作。

6、承担水利部援疆、援青工作领导小组安排的有关工作，承担中哈霍尔果斯河流域冰湖处置有关工作。

7、承办办领导交办的其他事项。

（四）防汛三处

1、组织、指导、协调、监督淮河、松花江、辽河流域（片）的防汛工作，负责淮河、松花江、辽河流域（片）河道、湖泊、堤防、闸坝、蓄滞洪区、水库、城市防洪等与防汛有关的工程措施和非工程措施的防洪管理。

2、归口管理全国蓄滞洪区安全建设管理和运用补偿、国际河流防汛等综合业务工作，承担中俄、中朝防洪合作有关工作。

3、归口管理有关防洪规划编制等工作，参与淮河、松花江、辽河流域（片）防洪规划工作。

4、牵头有关防洪方案预案的编制等工作，组织编制修订淮河、松花江防御洪水方案和淮河、松花江、辽河及其重要大型水库的洪水调度方案，并监督实施。

5、组织指导和监督淮河、松花江、辽河流域（片）及其水利、水电工程的防洪调度。

6、掌握淮河、松花江、辽河流域（片）的汛情、工情和灾情，提出防汛决策部署和调度意见，指导、监督淮河、松花江、辽河流域（片）抗洪抢险和救灾工作。

7、承办办领导交办的其他事项。

（五）防汛四处

1、组织、指导、协调、监督海河、珠江流域（片）的防汛工作，负责海河、珠江流域（片）河道、湖泊、堤防、闸坝、蓄滞洪区、水库、城市防洪及防台风等与防汛有关的工程措施和非工程措施的防洪管理。

2、归口管理城市防洪综合业务工作，组织指导蓄滞洪区、洪泛区的洪水影响评价工作。

3、参与海河、珠江流域（片）防洪规划工作。

4、组织编制修订海河、珠江防御洪水方案和海河、珠江及其重要大型水库的洪水调度方案，并监督实施。

5、组织指导和监督海河、珠江流域（片）及其水利、水电工程的防洪调度。

6、掌握海河、珠江流域（片）的汛情、工情和灾情，提出防汛决策部署和调度意见，指导、监督海河、珠江流域（片）抗洪抢险和救灾工作。

7、承办办领导交办的其他事项。

（六）抗旱一处

1、组织、指导、协调、监督北方地区抗旱工作。

2、掌握、分析北方地区旱情、灾情，提出抗旱决策部署和调度意见，指导、监督、落实抗旱救灾措施。

3、归口管理全国抗旱综合业务、抗旱法规及能力建设、抗旱服务组织建设管理等工作，组织指导全国水库蓄水、土壤墒情监测、旱限水位确定和干旱影响评价工作。

4、组织指导和监督北方地区江河湖泊和水利水电工程的抗旱应急调度方案编制及跨流域跨省区的应急调水。

5、承办办领导交办的其他事项。

（七）抗旱二处

1、组织、指导、协调、监督南方地区抗旱工作。

2、掌握、分析南方地区旱情、灾情，提出抗旱决策部署和调度意见，指导、监督、落实抗旱救灾措施。

3、归口管理抗旱规划、抗旱预案、抗旱基础研究等工作，承担水利部应对重大突发水污染事件工作领导小组办公室日常工作。

4、组织指导和监督南方地区江河湖泊和水利水电工程的抗旱应急调度方案编制、跨流域跨省区的应急调水。

5、承办办领导交办的其他事项。

（八）减灾处

1、掌握、汇总、核实、分析全国水旱灾情，与有关防总成员单位会商分析水旱灾情，提出灾情发布意见。

2、负责管理中央特大防汛抗旱补助费和中央水利建设基金（应急度汛部分），组织编制汛前应急度汛资金计划。

3、组织指导全国防汛抗旱物资的储备与管理，负责中央防汛抗旱物资储备管理。

4、负责防汛机动抢险队和防汛专用车的管理，负责防汛抗旱新技术、新材料、新设备的推广工作。

5、组织全国洪水风险图编制、中国水旱灾害公报编制、洪水保险研究等工作。

6、承担水利部抗震救灾领导小组办公室日常工作，承担国家减灾委、国务院抗震救灾指挥部有关工作。

7、承办办领导交办的其他事项。

（九）技术信息处

1、组织协调防汛抗旱新闻发布和宣传工作，组织各地做好防汛抗旱新闻发布和宣传工作，负责国家防办宣传策划和对外宣传联络，负责新闻发布会等综合性宣传活动的筹划、组织和实施。

2、组织做好防汛抗旱信息管理工作。组织各地做好防汛抗旱信息收集、报送统计分析以及情况通报等工作。完成水利突发公共事件周报、水旱灾害突发事件报告分析（季报、半年报和年报）以及每季度经济形势分析的编写和报送工作。

3、归口管理防汛抗旱技术工作，组织编制防汛抗旱技术规程、规范和标准，以及信息技术等新技术的推广应用。

4、归口管理防汛抗旱信息化和现代化建设，负责管理国家防办各类综合信息系统，组织开展与防汛抗旱指挥系统工程建设相关的衔接配合工作。负责国家防办门户网站的维护管理工作。

5、联系中国水利学会减灾专业委员会，负责《中国防汛抗旱》杂志的业务指导。

6、承办办领导交办的其他事项。