广东省水利水电科学研究院机构设置丰富，致力于水力工程与防洪减灾、河流海岸工程、农业水利与水保生态、岩土工程、结构材料、水利信息与自动化以及农村水利水电等多个领域的科研工作。研究院内设有专门的研究所，如水力工程与防洪减灾研究所、河流海岸工程研究所等，涵盖了水利水电科技的全方位研究。
此外，研究院还拥有多个科技开发实体，包括勘测设计院、水利水电加固工程公司和经济开发公司，共同推动科技成果转化与应用。在科研平台方面，设有广东省水动力学应用研究重点实验室、广东省水利重点科研基地和广东省水利试验基地，这些基地为科研人员提供了先进的实验设施和条件。
研究院拥有超过20个大型现代化试验厅，总面积超过70000平方米，配备了工业以太网的新型水力物理模型试验测控系统，以及国际一流的科研设备，如三维造波机、移动式二维造波机、风浪水槽、地震仪和地质雷达等，总计1000多台（套），为科研人员提供了强大的技术支持。
院内还设有广东省水利工程质量检测中心站、广东省电站泵站测试中心、水利部广东检索查新工作站、广东省中心灌溉试验站和广东水利水电编辑部等多个专业服务部门，为水利水电行业提供了全面的技术服务和信息支持。
广东省水利水电科学研究院（简称广东水科院）成立于1958年，1999年被广东省人民政府确定为“体现广东优势和特色的公益型研究机构”，2004年被确定为“非营利性科研机构”，是科技实力雄厚，专业齐全，具有现代化研究测试手段，综合实力排在全国水利系统科研院所前列的省级水利水电科研机构。