1949年5月16日武汉解放后，原湖北省、中央在汉水利机构及水文测站均保留，由武汉军事管制委员会农村水利处派员接收。同年9月17日，原江汉工程局水文总站改为省农业厅水利局下属的水文组。

1950年4月，省农业厅水利局改组为长委会中游工程局和省农业厅水利局。改组后，将所有水文站、水位站及测候所一律划归长委会中游工程局领导，该局在测验处内设水文科管理水文事业。省农业厅水利局水文事业由工务科管辖。自此，湖北省境内水文管理机构分长江流域与湖北省两个系统。

1953年4月，成立省农业厅水利局属水文分站，归测验科管辖，到年底，水文职工发展到100人，各类水文测站177处。1954年元月，省人民政府将全省水文测站下放到县人民政府领导，省农业厅水利局只管业务技术，局属水文分站交勘测设计科管辖。

1955年3月，省农业厅水利局改为湖北省水利厅。同年6月，将水文分站改为水文总站，为水利厅直属单位，8月，交省水利厅勘测设计处代管。

1956年9月，省水利厅将勘测设计处改为勘测设计院，直接管理水文总站，并命名为“湖北省勘测设计院水文总站”。

1957年元月，省人民政府将水文体制上收由省水利厅统一领导。1958年6月，省水利厅将水文总站从省勘测设计院分出由厅直接领导，并命名为“湖北省水利厅水文总站”。同年底，在“大跃进”的形势下，湖北省人民委员会以鄂农办字（58）第653号文发出《关于将全省各级水文测站下放到地方管理的通知》，下放各专区后，除恩施专区外，其它专区又先后下放到县水利局（农业局）领导。此次下放后，水文经费得不到保证，经省财政厅同意，从1960年起全省水文经费纳入省级预算，由省水利厅直接掌握下拨。

1961年10月，省水利厅将直属水文总站管理的护子潭流量站、东西湖水位站、东湖水面蒸发试验站及应山径流实验站下放到孝感专区水利局管理。

1958年水文管理体制下放属全国性，水电部鉴于这种更迭水文管理体制的办法，问题较多，不利于水文事业的发展，于1962年向中共中央、国务院呈报《关于当前水文工作存在的问题和解决意见的报告》。同年10月1日，中共中央、国务院以中发（62）503号文件，批转水电部党组的报告，对水文管理体制提出三点意见。1963年12月9日，国务院批转水利电力部《关于改变水文工作管理体制的报告》，进一步明确将水文工作归水利电力部领导，由各省、市、自治区水利电力厅（局）代管。据此，省人民委员会决定，从1964年元月1日起，全省水文管理体制上交到水利电力部领导，省水利厅代管，并命名为“水利电力部湖北省水文总站”。

水文体制收归水电部以后，中共湖北省委又以鄂发（64）160号文批转中共湖北省水利厅党组报告，规定：省水文总站按厅属处（局）级设置，总站正副主任配备正副处级干部；专区水文分站为县级设置，分站正副主任配备正副县级干部；中心水文站为区级设置，中心水文站正副站长配备正副区级干部。省水文总站机关增加到52人，成立测验、水情、政工、秘书四科，全省有水文职工800人，各类水文测站588处。

1966年至1976年“文革”期间，水文机构和管理体制受到严重冲击。“文革”初期，水文管理机构一度瘫痪。1968年10月，成立“湖北省水文总站革命委员会”，12月，省水文总站机关绝大部分人员随省直机关集中到黄陂县搞“斗、批、改”。1972年大部分人员返回省水文总站。

1969年4月30日，水电部军事管制委员会以水电军生字（69）第125号文通知，将水文体制下放到省领导，此时，原湖北省水利厅已不复存在，到1970年2月省革命委员会才部署组建湖北省水利电力局，3月开始办公。在这种情况下，省革命委员会又将水文测站于1970年2月下放到各地区领导。省水电局成立后，1971年4月全省防汛会议的文件中明确“水文测站下放到地区管，不要再下放到县，不要随意撤销或迁站”。同年4月30日，省水电局向省革命委员会呈送《关于水电局系统机构改革意见的报告》中将省水文总站革命委员会改组为“水文组”，定员22人，为省水电局的二级单位。1972年恢复省水文总站建制，到年底，全省有水文职工756人，各类水文测站576处。1972年9月27日省财政局和省水电局联合通知，从1973年元月1日起，全省水文财务体制收归省水电局统一管理，由水文总站具体经办。

1980年3月，水利部以水文字（80）第6号文向湖北省人民政府发出《关于水文管理体制的意见》一文，建议将水文体制恢复到由省水利部门统一管理。同年11月14日，湖北省人民政府以鄂政文（1980）116号文发出《关于改变水文管理体制的通知》，确定从1981年元月1日起，对全省水文工作实行省水利厅和地区水利局双重领导，以省水利厅为主的管理体制。此时，全省有水文职工933人，各类水文测站764处。自此以后，水文体制得以稳定，机构人员得以加强，水文业务有所发展。

1984年下半年，省水利厅对省水文总站机构进行调整，成立中共湖北省水文总站委员会，省水文总站机关设政治处、办公室、总工室、站网科、水情科、资料科、水资源科、计财科，下属各市、州10个水文分站和省水文仪器修试所，全省水文系统在职水文职工1074人。

1993年元月30日省编委下发鄂机编办函（1992）127号文《关于全省水文系统机构编制的通知》，全省水文系统共核定事业编制1128人。同年6月17日，省编委下发鄂机编（1993）037号文《关于全省水文机构名称等有关问题的批复》，全省水文机构名称统一改为：省为水文水资源局，地、市、州为水文水资源勘测局。

地、市、州水文水资源勘测局的正职可配备副县级干部。同年8月18日，省水利厅下发鄂水政（1993）500号文《关于各地、市、州水文水资源勘测局机构编制行政领导职数的批复》，地、市、州10个水文水资源勘测局内设正科级科室57个、水文水资源勘测队11个、水文站12个，副科级水文站75个。1993年8月至1994年12月，地、市、州水文水资源勘测局相继成立党委。

2001年3月，省水文水资源局高配为副厅级。

根据《水法》、《防洪法》和水利厅“三定”方案的规定，湖北省水文部门作为一项纯公益性的事业单位，以服务社会大众和各级政府为主要对象，主要职能有三个方面：

一、为满足全省工业、农业、交通、能源等国民经济建设和规划管理对水文基础信息资料的需要，采取定点观测、巡回勘测和常年调查等方式，对全省范围内大气降水、江河湖库水位、流量、地面蒸发、河流泥沙、河道变迁、地下水等水力要素，长期不间断地进行观测和勘测，并对已搜集到水文基础信息资料分年度进行整编、分析、汇总、刊印和贮存。

二、为满足全省防汛抗旱决策指挥、水工程安全调度和抗洪救灾等水情信息工作的需要，承担全省范围内的暴雨洪水和旱情进行实时监测，随时向国家防总、长江防指、省防指、市（州）防汛抗旱指挥机构和有关单位报告雨情、水情、旱情和汛情，负责全省和周边省份实时水情资料的收集、整理和分析研究，并承担长江、汉江和省内其它防汛重要河流以及大型湖泊、水库的洪水预报任务和洪水影响评价工作。

三、为满足水资源统一管理和水环境保护的需要，确保全省取水许可制度、水资源有偿制度、水资源论证制度、用水总量控制制度、排污总量控制制度等法规的有效实施，承担全区江河湖库、主要水源地、大型取（排）水口的水量、水质动态监测和分析评价，及时掌握水功能区的用水和水质状况，实时分析和预测主要江河湖库的水资源和水环境状况，编制全省水资源公报和水环境通报，开展水资源供需平衡和水资源承载能力的分析研究，为水资源的管理、开发、利用、配置、节约和保护服务。

全省设有固定的资料勘测站896处，其中水位站44处、流量站123处、雨量站661处、泥沙站28处、蒸发站40处、水文巡测调查点1500多处。每年勘测和整理水文水资源数据500多万字组数，建有湖北省国家水文数据库，贮存水文信息基础资料1.2亿字组数，并有各类观测和勘测设施设备700多台套。全省设有水质监测站64处，布设供水、用等水质、水量调查点750处，建有10个水质分析实验室，现有各类水质分析仪器设备270多台套。

全省每年有959处水文测报站（含委托外省345站）通过邮电公用数据网、电话和电台向各级防汛抗旱指挥机构报告水雨汛情，年处理水雨信息30多万条，并建有国家防汛指挥系统宜昌水情分中心和沮漳河、长湖、举水等防汛遥测系统，遥测控制面积近5万平方公里，还承担全省20多条河流、124个预报河段的洪水预报，预报的流域面积31.8万平方公里，目前全省有自管报汛线路540公里，报汛电话和电台930部，负责水文防汛车辆35台。