實驗室立足我國乾旱半乾旱地區水資源與生態環境問題特殊性、複雜性和多樣性,瞄準學科前沿和國家重大需求,以先進科研平台為基礎,以基礎研究與套用基礎研究為導向,以旱區地學與相關學科交叉為特色,以技術攻關與協同創新為手段,以水為紐帶,重點解決旱區地下水文與生態效應領域關鍵科學問題,研發了大量服務於旱區地下水資源開發與生態環境保護的關鍵技術,產生了一批創新性的、有國際影響力的研究成果,為提升國家水土環境科技水平,保障西部大開發、一帶一路以及秦嶺生態環境保護、黃河流域高質量發展等國家重大戰略的順利實施提供夯實了科技基礎。近年來,實驗室在《Water Resources Research》、《Advances in Water Resources》、《Journal of Hydrology》、《Environmental Science & Technology》、《水科學進展》、《生態學報》等國內外知名學術期刊上發表學術論文401篇,其中ESI前1%高被引69篇,SCI一區85篇,中文A類13篇。實驗室授權發明專利13項,科技成果轉化經費55萬元,參與編制行業或地方標準3項,出版各類學術專著7部。獲得陝西省自然科學一等獎,陝西省科技技術二等獎、三等獎,生態環境部環境保護科學技術獎一等獎,陝西省哲學社會科學優秀成果獎一等獎等各類省部廳局級獎項總計14項。