实验室立足我国干旱半干旱地区水资源与生态环境问题特殊性、复杂性和多样性，瞄准学科前沿和国家重大需求，以先进科研平台为基础，以基础研究与应用基础研究为导向，以旱区地学与相关学科交叉为特色，以技术攻关与协同创新为手段，以水为纽带，重点解决旱区地下水文与生态效应领域关键科学问题，研发了大量服务于旱区地下水资源开发与生态环境保护的关键技术，产生了一批创新性的、有国际影响力的研究成果，为提升国家水土环境科技水平，保障西部大开发、一带一路以及秦岭生态环境保护、黄河流域高质量发展等国家重大战略的顺利实施提供夯实了科技基础。近年来，实验室在《Water Resources Research》、《Advances in Water Resources》、《Journal of Hydrology》、《Environmental Science & Technology》、《水科学进展》、《生态学报》等国内外知名学术期刊上发表学术论文401篇，其中ESI前1%高被引69篇，SCI一区85篇，中文A类13篇。实验室授权发明专利13项，科技成果转化经费55万元，参与编制行业或地方标准3项，出版各类学术专著7部。获得陕西省自然科学一等奖，陕西省科技技术二等奖、三等奖，生态环境部环境保护科学技术奖一等奖，陕西省哲学社会科学优秀成果奖一等奖等各类省部厅局级奖项共计14项。