Im Bereich der Wasserversorgung nimmt die Bezirksregierung Köln auf Grundlage des Wasserhaushaltsgesetz (WHG) und Landeswassergesetz NRW (LWG) eine Vielzahl von Aufgaben wahr. Die genauen Zuständigkeiten sind in der Zuständigkeitsverordnung Umweltschutz (ZustVU) geregelt.

Die Bezirksregierung Köln erteilt wasserrechtliche Genehmigungen, wie Erlaubnisse oder Bewilligungen, zum Beispiel zur Entnahme von Grund- oder Oberflächenwasser, oder nimmt bei anzeigepflichtigen Vorhaben die Anzeige entgegen.

Zu den anzeigepflichtigen Vorhaben gehören die Veränderung oder Außerbetriebnahme einer Gewässerbenutzungsanlage, die Errichtung oder wesentlichen Veränderung einer Aufbereitungsanlage für die öffentliche Trinkwasserversorgung. Anzuzeigen sind außerdem noch Arbeiten im Grundwasserbereich oder das Einbringen von Stoffen in das Grundwasser.

Die Bezirksregierung Köln überwacht die von ihr genehmigten Nutzungen, und damit einhergehend das Wasserdargebot, sowie die Qualität des Grund- und Oberflächenwassers.

Die Bezirksregierung Köln setzt Wasserschutzgebiete zur Sicherung der öffentlichen Trinkwasserversorgung fest.