水利系一贯重视人才的国际化培养。近年来,逐步形成了大一外语强化训练、大二大三校系两级海外交流、暑期校园实验室、UIUC 3+2项目、大四海外毕设为主要方式的国际化人才培养体系。
海外交流方面,水利系近五年约有40名本科生参加海外交流,10名大四学生赴香港进行海外毕设。
自2015年开始和UIUC大学开展3+2项目,每年从3年级本科生中选出5名品学兼优的同学前往UIUC土木环境工程学院。UIUC学习两年,学习期满学生将获得清华大学的本科学位和UIUC的硕士学位。