我国幅员辽阔，不同地区的气候条件也有所不同，应该根据当地实际情况制定合理的设计方案，使其满足当地农业发展需求。农田水利灌溉渠系工程设计应该与经济建设、生态建设相统一，降低外界环境因素对农业生产的负面影响。
原则：
1、协调性原则，加强当地实际情况的调查与分析，明确新建灌溉区域的面积范围，增强工程设计方案的实效性；
2、经济性原则，明确农田水利灌溉渠工程的成本投入，防止过于追求技术性而忽略了经济性，使其创造良好的经济效益；
3、统筹兼顾原则，加强对当地生态环境的保护，协调经济效益、生态效益和社会效益之间的关系；
4、节水原则，实现对水资源的合理利用。
农田水利工程灌溉渠工程设计与运用要点：
渠道防渗设计：渠道输水是一种很普遍的方式，具有便捷、操作性强的特点。作为一个传统的灌溉模式，土渠输水比例大约占整个输水比例的50%以上。在改良土渠时，通常会选择混凝土防渗材料和砌石等进行处理。经过实践，节水能超过50%。另一方面，渠道的防渗设计，能够实现土地资源的合理利用，为农田灌溉渠工程的维护奠定了基础，满足了管理工作的实施要求。
灌溉水利用系数，是指灌入田间的有效水量与渠首引进的水量之比，常以符号ηω表示。
灌溉水利用系数是评价灌溉渠系的工程状况和管理水平的一个重要指标，它既反映了灌区各级渠道的渗漏损失， 又反映了在管理过程中无益的水量损失，如日灌夜排；因过量引水或不合理的配水所引起的渠尾泄水；渠道跑水；田面跑水和深层渗漏等。
为了提高灌溉水利用系数，主要的措施是进行渠道衬砌，减少渗漏；加强用水管理，实行计划用水，防止水量浪费和无益废泄。
灌区灌溉用水除一部分被农作物吸收利用外，其余部分在输水、配水和灌水过程中损失掉。
主要有：
1、渗水损失，包括各级输水渠道通过渠底、边坡土壤空隙渗漏的水量，以及田间深层渗漏的水量；
2、漏水损失，含由于地质条件、生物作用或施工不良而导致裂缝所漏出灌区的水量；
3、蒸发损失。
测定方法：
首尾测定法：
首尾测定法指不必测定灌溉水、配水和灌水过程中的损失，而直接测定灌区渠首引进的水量和终储存到作物计划湿润层的水量(即净灌水定额)，从而求得灌溉水利用系数。这样，可绕开测定渠系水利用系数这个难点，减少了许多测定工作量。
首尾测定法,是建立在灌区进行灌溉试验的基础上，因此，也可称灌溉试验法或净灌水定额法。该方法克服了传统测定方法工作量大等缺点，适用于各种布置形式的渠系，但只是单纯为了确定灌区的灌溉水利用系数,不能分别反映渠系输水损失和田间水利用的情况。如在任何渠道上防渗，降低渠道透水性，提高渠道水利用系数，都会收到同样的效果。
