灌溉农业是通过人工水利设施调节土地温湿度以保障作物生长的农业生产模式。广义上泛指采用灌溉措施提高土地生产率的农业形态，普遍分布于密西西比河、长江等大河流域；狭义特指干旱半干旱地区完全依赖地下水或河流水的农业生产类型，如中国西北的
河套平原。现代灌溉技术已形成喷灌、滴灌等节水体系，其中
滴灌技术可实现30%-50%的节水效果并提升产量10%-20%。截至2022年，我国耕地灌溉亩均用水量较2014年下降9.5%，但依然面临水资源短缺、利用效率低等问题。
广义灌溉农业指通过人工灌溉调控土地温度、湿度及养分的农业生产形态，具有稳产高产特性，普遍存在于全球大河流域及湿润地区
塞上江南。
以色列通过水价政策与自动化管理，使农业用水利用率达90%，农业产值增长12倍。
法国采用三级管理模式，现代灌溉面积占比47%。
美国运用
自动控制系统提升配水效率至96%，并将农业重心向水资源丰富区域转移。
中国灌溉农业面临四大问题：水资源总量短缺、时空分布不均（北方占19%耕地消耗65%农业用水）、水体污染加剧供给压力、灌溉水利用率仅50%-60%（发达国家普遍采用喷灌/滴灌技术达80%）。宁夏平原密集灌渠导致次生盐碱化，河套灌区因过量引黄引发下游断流。