Wesentliche Teile der Bundeswasserstraßen sind volkswirtschaftlich hochrelevante Verkehrswege, zugleich aber auch Ökosysteme und Erholungsräume. Sie sind einerseits hochwertige Lebensräume für freilebende Tiere und Pflanzen, andererseits aber auch Transportwege. Sie bilden zusammen mit den Häfen die Voraussetzung für die Schifffahrt, die einen entscheidenden Beitrag zur Wettbewerbsfähigkeit
des Wirtschaftsstandortes Deutschland leisten. Zusätzlich dienen die Bundeswasserstraßen der Wasserbereitstellung und der Wasserableitung. In der Regel handelt es sich um anthropogen beeinflusste natürliche oder künstliche Systeme, die ständigen Veränderungen unterworfen sind. Um den multiplen Funktionen Rechnung zu tragen, bestehen besondere Anforderungen für Unterhaltung und Management sowie die nachhaltige Entwicklung der Bundeswasserstraßen.
Das Netz der Bundeswasserstraßen in Deutschland umfasst ca. 7.350 km Binnenwasserstraßen sowie ca. 23.000 km² Seewasserstraßen. Zu den Anlagen der Bundeswasserstraßen gehören u. a. Schleusenkammern und Wehre, Schiffshebewerke, Kanalbrücken und Talsperren. Die BfG berät verschiedene Bundesressorts zu umweltbezogenen Fragestellungen der Bundeswasserstraßen und unterstützt die WSV bei deren Unterhaltung, Betrieb sowie Aus- und Neubau. Die FuE-Ergebnisse bilden die Basis für eine hochwertige Beratung, da diese stets dem Stand der Technik und dem Stand der Wissenschaft angepasst wird. Das Ziel ist, Sicherheit und Leichtigkeit des Schiffsverkehrs bei gleichzeitiger Verbesserung des guten ökologischen und chemischen Zustandes bzw. des guten ökologischen Potenzials zu erreichen. Dahingehend werden die Auswirkungen einzelner Maßnahmen sowie deren Zusammenspiel im Kontext des Gesamtsystems beurteilt. Dies erfordert jedoch ein umfassendes Verständnis der gewässerkundlichen und hydromorphologischen Prozesse.