一、 國家主權原則
由於跨境國際水資源的跨國性和流域的特征，由水資源本身和它所帶來的各種利益如何在國際水域上、下遊國家之間進行分配，向來都是導致國際水資源爭端的主要原因之一。從國際法國家主權的原則出發，流域各國都應該對跨境國際水資源享有無可置疑的權利，但是在實踐當中，由於國家處於上下遊的不同地理位置等原因，一國對國際水資源的開發和利用總是難免損害到其他流域沿岸國家的利益，這也在事實上對這些國家的主權造成了侵犯。正是因為上述的矛盾，在國際水法的製定和解讀過程當中，長期存在對國家主權原則的兩種對立的理論，即所謂的絕對主權論和有限主權論。
絕對主權論主張國際流域的沿岸國家對處於本國境內河段的國際水資源進 行開發和利用時，不應受到任何限製，同時也不必顧及對其他國家的影響。絕對 主權論因為是由時任美國總檢察長哈蒙在1895年處理美國與墨西哥之間的奧格蘭德河爭議時首先提出，往往也被稱之為哈蒙主義。由於一般情況下，往往都是國際流域的上遊國家在開發國際水資源時容易對下遊國家的主權、利益造成侵犯和損害，因此，堅持絕對國家主權論是對上遊國家有利的。 而所謂的有限領土主權論則指的是國家在行使自身的主權的同時，應當以不 對他國的主權造成損害為限，運用到國際水資源開發和利用時，就表示國際水域
沿岸國享有對國際水資源的開發和利用的主權權利，但是同時也應該受到其他沿岸國相應的主權權利的約束。這一理論在近年來得到了一些國際水法文件以規定不損害他國權利的形式的間接支持，同時也在不少國際水法案例中得到了實踐。
眾多國際水法文件都對國家對跨境國際水資源的主權原則進行了體現， 如1933 年的《美洲國家關於跨界河流的工農業利用宣言》、1961 年國際法學會的《關於國際水域的非航行利用的決議》、1963 年的《尼日爾河流域國家關於航行和經濟合作條約》、1969 年南美五國的《銀河流域條約》以及 1995 年的《湄 公河流域可持續發展合作協定》等，都對此作出了明確的表述。此外，國際法院 在解決一些重要的國際水資源爭端的案例中也都體現了這一原則。
二、 公平合理利用原則
在許多跨界河流條約及協定中都出現了公平利用或公平合理利用等類似的條款。《赫爾辛基規則》中將公平利用作為跨界河流水利用的一項最基本的規則首次進行了全麵詳細的闡述。該公約雖然不具有法律拘束力，但所提出的公平利用規則具有裏程碑意義，得到了國際社會的廣泛認可，後來在許多跨界河流條約、協定中被作為一項基本原則直接引用。
聯合國1997年通過的《國際水道法公約》雖然至今尚未生效，但卻是國際水法發展裏程中最具有影響的公約。該公約將公平合理利用列為國際水道非航行利用的第一條一般性原則（公約第五條、第六條），規定水道國應在各自領土內公平合理地利用國際水道。公約在《赫爾辛基規則》基礎上對公平合理利用原則進行了規範化的定義，規定為公平合理地利用國際水道，應同時考慮包括水道自然性質（地理、水文等）、水道國的社會和經濟需要、依賴水道的人口、對水道的現有和潛在利用、對其他水道國的影響等所有有關因素。
公平合理利用原則承認各沿岸國在跨界河流利用和收益方麵有著公平、平等的權利，同時還應肩負合作保護跨界河流的義務。公平合理利用原則有著堅實的國際法基礎，為各國公平合理參與跨界河流的利用和保護奠定了基礎。廣泛的國家實踐證明該原則是跨界河流利用中應該遵循的基本原則。
實際上，由於影響跨界河流利用的因素相當複雜，不同跨界河流存在著不同的開發利用方式，具體執行公平合理利用原則時，難度還是相當大的。因此，需要尋求一種綜合考慮國際水法和可持續開發利用的有效評價方法。近年來，有些國際知名的研究機構，已將該原則在不同區域和不同性質的國家具體的適用作為主要研究內容，以期完善該原則的適用性，增強可操作性。
三、 不造成重大損害原則
跨界河流的無害利用一直被國際社會普遍認為是沿岸國家的基本責任。國際聯盟1923年訂立的《關於影響多個國家水電開發的日內瓦公約》規定："如果締約國計劃興建的水力發電工程有可能對其他締約國造成重大損害，則有關國家應舉行談判以達成施工協議"。該條規定可視為國際公約對有關造成跨界河流重大損害問題的初步表述。20世紀80年代以來，由於各國對跨界河流水資源需求的不斷增長以及對生態環境保護的重視，一些跨界河流條約中都設有類似不造成重大損害的規定，以避免某一沿岸國對跨界河流的開發利用而影響其他沿岸國的正常利用以及對環境造成不利影響。這些規定總體上體現了國際社會對跨界河流利用的無害規則要求。
無害使用的"害"是指重大損害。因為隻要國家對跨界河流水資源進行開發利用，則或多或少對於跨界河流的其他沿岸國都會造成損害，如果禁止造成一切損害，那麼實際就成了對國家開發利用跨界河流的禁止。無害使用原則也被稱為不損害原則、無害原則、不造成重大損害原則，指國家在使用跨界河流水資源時，采取一切適當措施，預防、減少和控製對其他沿岸國或其環境造成重大損害。
在實踐運用中，關於"重大損害"程度的評價標準問題尚缺乏權威性的闡述，這主要是因為不同的跨界河流存在不同的特點而難以形成統一的評價標準。另外，在評判不造成重大損害時往往會牽涉到不造成重大損害原則與公平合理利用原則之間的關係。
四、 國際合作原則
國際合作原則指國際法主體有義務以協商對話等和平方式促進政策和行為的協調與相互支持。在國際水法中規定國際水資源合作的義務，並將其作為最根本的原則之一，在 1997 年聯合國《非航行利用國際水道法公約》當中是第一次。《非航行利用國際水道法公約》第 8 條規定"水道國在主權平等、領土完整和互利的基礎上進行合作，以便實現國際水道的最佳利用和充分保護"。在確定合作的方式時，水道國如果認為有此必要，可以考慮設立聯合機製或委員會，以便利根據各區域現有聯合機製和委員會的合作中取得經驗，在有關措施和程序方麵進行合作。
巴西和巴拉圭在巴拉那河共建的伊泰普(Itaipu)水電站被視作"水利外交"的典型。兩國於1973年達成雙邊協定聯合建設該水利項目，水庫覆蓋了有爭議的邊界，結束了長達百年的邊界糾紛。兩國通過平等參與，建成了這座直到今天仍是世界上發電量最大的水電站。兩國從合作中獲益非淺，帶動了兩國工業經濟和旅遊業的發展。
目前跨界水合作仍主要限於資源利用開發、工程建設等經濟合作，在汙染預防與控製、生物多樣性保護、維持生態係統、緊急情況防範和應對等方麵，國際社會尚未給予足夠重視。2012年3月，第六屆世界水論壇部長級會議並通過《部長宣言》，承諾采取適當措施，實現水資源綜合管理和相關合作。流域管理機構等國際組織和非政府組織應致力於發展不同流域間、豐水國和貧水國間在節約水資源、擴大水來源、拓寬水交易、保護水環境等多領域開展合作，創造合作機遇。
達成全流域協議，實現水資源一體化管理被認為是增進跨界水合作，解決跨界河流水問題的最終出路。但全流域協議合作規模擴大，政策協調難度增加，需要沿岸國數十年的協商談判，期間水資源的複雜變化、國際國內政局變動、外交政策調整都可能影響合作進程的深入。而多瑙河流域的做法值得稱道和推崇，有多層次多種形式的合作機製，包括子流域多邊合作和流域層次的合作，雙邊、地區及國際層次的合作等，不同合作機製各有側重又相互補充，涵蓋了各國對生活用水、發電、航運、防洪、汙水處理、漁業、灌溉、界水管理等各個領域的協調規定。
五、 航行自由原則
國際水道航行自由原則發源於歐洲，是當時歐洲列強為保障本國的貿易和同上利益通過數次戰爭產生的一項國際法原則。這些國家在19世紀末至20世紀初達成的重要和平條約均涉及國際河流的自由航行問題。歐洲列強於1815年達成的《維也納和會最後議定書》，其要旨及時將萊茵河向各國開發，航行自由。國際法協會於2004年通過的《柏林水規則》第9章專門規定了國際水道的航行問題，並在赫爾辛基規則的基礎上對某些條款進行了完善。根據規則第43條，航行自由包括：在整條適航水道上移動的自由；進入港口並利用設備和碼頭的自由；直接或通過轉運將貨物和旅客從一個沿岸國家運送到另一沿岸國家的領土以及一個沿岸國家的領土運送到遠海的自由。