1954年对城市防洪堤进行了大规模建设，使城市防洪堤全长达到34km，防洪能力有所提高。1957年洪水后，哈尔滨城市防洪堤设计标准提高到防御1957年洪水，流量为12200m3/s，水位为120.3m，设计堤顶超高1.7m。沿江岸的堤防卤道里、道外和东大坝3段组成，堤长17.5m，1958年全线建设全成。此外，还建设了贯穿市区的与江岸堤防连接的阿什河堤(长7.46km)以及马家沟河堤。有90%以上采用干砌块石、混凝土板和浆砌石等护坡。两岸堤距2km～10km。1985年城市防洪堤达42.8km。1986年大水后，对哈尔滨市堤防再次进行了大规模加高加固，使顾乡堤、道里堤、化工堤、道外堤、港务局附近河口横堤、东大堤、阿什河堤以及一、二水源围堤等沿江堤防达到50年一遇标准，允许泄量15700m3/s。1991年大水后又修建了太阳岛月亮湾、上坞堤防，其堤顶高程为121.5m。1998年松花江发生了有历史记录以来单独由嫩江来水形成的特大洪水。哈尔滨站实测最高洪水位120.89mm，最大洪峰流量16600m3/s，均超过1957年。但由于哈尔滨市区防洪大堤已多次加高加固，加之嫩江堤防溃决分流和几十万军民大力抗洪抢险，保住了哈尔滨市区大堤的安全。

松花江上游已建的白山、丰满水库，控制流域面积42500km2，对调节松花江上游洪水和哈尔滨市防洪起到一定作用。嫩江拟建的尼尔基水库，对哈尔滨市也有一定的防洪作用。

哈尔滨市下游的阿什河和马家沟河已有堤防保护，其洪水一般不与松花江洪水遭遇，对哈尔滨市威胁不大。市区暴雨洪水，当松花江水位低于城市地面时，自流排泄。水位高时采取抽排。