Výskumný ústav vodného hospodárstva nadväzuje na tradíciu spoločného československého ústavu, ktorý bol založený v Prahe ako „Statní ústav hydrologický“ v roku 1919. Bol jeden z prvých vedeckých ústavov v spoločnom štáte Čechov a Slovákov. Neskôr sa transformoval na Výzkumný ústav vodohospodářský (VÚV), kde spolupracovali českí a slovenskí vedci z oblasti hydrológie, hydrauliky a kvality vôd. V roku 1951 bola akademikom Prof. Ing. Dr. Oto Dubom, DrSc., založená pobočka VÚV v Bratislave: Výskumný ústav vodného hospodárstva (VÚVH). Výskumné činnosti sa sústredili na oblasti hydrológie, hydrotechniky a kvality vôd. K osamostatneniu ústavu na Slovensku došlo v roku 1968, keď bol Výskumný ústav vodného hospodárstva v Bratislave transformovaný na štátnu rozpočtovú organizáciu rezortu Ministerstva lesného a vodného hospodárstva. Po roku 1995 prešiel ústav pod Ministerstvo životného prostredia SR ako štátna príspevková organizácia.
V prvých rokoch pôsobenia ústavu boli výskumné činnosti zamerané na hydrauliku objektov a hydrológiu povrchových a podzemných vôd. Výskum súvisel najmä s výstavbou mnohých vodných diel na Slovensku. Ich výstavbe predchádzal hydraulický výskum v laboratóriách VÚVH. V roku 1958 bola dokončená výstavba prevádzkovej budovy na ľavom brehu Dunaja. Tu sa sústredili výskumné pracoviská ústavu, dovtedy sídliace na viacerých miestach Bratislavy. Hydraulické laboratóriá sa rozšírili o externé pracovisko (Vajnory), kde sa vykonával hydraulický výskum zložitých vodohospodárskych sústav veľkých rozmerov.
Aplikovaný výskum v oblasti hydrauliky tokov a objektov sa v tomto období sústredil na pripravované vodné diela (napr. Vážska kaskáda, Veľká Domaša). V 70-tych rokoch sme sa venovali projektu návrhu VD Liptovská Mara. V 80-90-tych rokoch sa vykonával hydraulický výskum návrhu dispozičného riešenia a objektov VD Gabčíkovo, neskôr aj VD Čunovo. Medzi významné osobnosti v oblasti hydrotechnického výskumu patrili Rohan, Čábelka, Brachtl, Komora, Sikora, Parikrupa, Gabriel, Grund, Štich, Kališ, Sumbal. Výsledky ich výskumu boli uznávané aj vo svete a preto sa v laboratóriách VÚVH navrhovali a posudzovali aj také veľké stavby ako VD Samara v Iraku, VD Mangla v Pakistane a ďalšie.
Súbežne sa realizoval aj teoretický výskum niektorých hydraulických parametrov, napr.: odporové súčinitele vegetácie, drsnosť balvanitých sklzov (Vincent), tvarové súčinitele objektov hatí (Laco), ale aj fyzikálnych procesov: ľadové úkazy (Brachtl), transport sedimentov (Kališ). Špecifickej oblasti strojnej hydrauliky potrubí a uzáverov sa venoval Žajdlík. S rozvojom výpočtovej techniky sa začali využívať numerické modely 1D a 2D, ktoré umožnili simulácie rôznych procesov, napr.: hladinového režimu, transformácie povodňových prietokov vrátane prielomových vĺn, transportu sedimentov, morfologického vývoja riek a vodných nádrží, atď. Využívali sa výpočtové programy zostavené kolektívom autorov: Gabriel, Kališ, Harton, Květoň, Lahoda, Bačík, Kľúčovská a ďalší.
V oblasti hydrológie a riečnej morfológie sa výskum spočiatku sústredil na rieku Dunaj. Išlo najmä o zabezpečenie plavby a protipovodňovej ochrany, neskôr o riešenie vodohospodárskych problémov spojených s výstavbou VD Gabčíkovo (Szolgay, Náther). Výskum sa postupne rozšíril aj na ďalšie rieky Slovenska. V 60-tych rokoch Ján Szolgay založil na VÚVH prvé a dodnes jediné pracovisko kvantitatívnej morfológie tokov a vodných nádrží v SR. Na výskum transportu splavenín Dunaja zo 60-tych rokov nadviazalo hodnotenie zmien režimu sedimentov z obdobia 1998-2006. Výsledky tohto výskumu sú aj z dnešného pohľadu unikátne. Ďalšie činnosti sa sústredili na posúdenie zanášania vodných nádrží (edícia: Erózno-sedimentačné atlasy slovenských nádrží) a zhodnotenie antropogénnych vplyvov na morfologický vývoj riek (Hydromorfologické atlasy slovenských riek, Hron, Nitra, Morava, Dunaj).
Činnosti v oblasti hydrológie povrchových vôd sa orientovali najmä na posúdenie režimu povodňových prietokov slovenských riek, prehodnotenie manipulačných poriadkov VD (Venecianerová, Procházka, Benický) a teplotný a ľadový režim riek (Stančíková). Odbor hydrológie sa významne podieľal na aktivitách Medzinárodného Hydrologického Programu (IHP UNESCO) v oblasti výskumných činností spojených s národnými, regionálnymi a globálnymi problémami vodného hospodárstva. Experimentálny výskum vertikálnej hydrologickej bilancie sa dlhodobo vykonával na výskumných staniciach v Žihárci a Senci (Petrovič, Gavenčiak). Kvantitatívny režim podzemných vôd v interakcii s povrchovými vodami (Mišút, Supek, Lindtner, Grandtnerová) sa spočiatku skúmal v súvislosti s výstavbou vodných diel, neskôr aj v súvislosti s rôznymi problémami vodného hospodárstva.
Požiadavky na hodnotenie kvality vôd a výskum v tejto oblasti vystúpili do popredia v období 50-tych rokov v súvislosti s industrializáciou Slovenska. Priekopníkom v tejto oblasti bol profesor Boško, ktorý začal budovať pracovisko pre odbery vzoriek vôd a ich analýzy pôvodne na Štátnom hydrologickom ústave v Bratislave. Pracovisko postupne vykonávalo kompletné rozbory vôd z hľadiska biologických, chemických a mikrobiologických ukazovateľov pre hodnotenie vôd. Tím výskumníkov už na pobočke VÚV (Sokolíková, Antoničová, Bogatyrev, Antonič, Jacko, Šterbová, Onderíková, Janáková, Stankovič, Gambatý, Biliková a ďalší) postupne mapoval kvalitu vôd Slovenska. Neskôr sa jednotlivé problematiky rozdelili na odpadové vody, povrchové a podzemné vody, biológiu a mikrobiológiu.
Výskyt ropných látok vo vode bol jedným z významných problémov v období 60 až 70-tych rokov. Neskôr bol výskum zameraný aj na vývoj kvality vôd súvisiaci s výstavbou vodných nádrží, ale aj na sledovanie znečistenia z priemyslu a z poľnohospodárstva. Samostatné analytické pracovisko neexistovalo, avšak v oddeleniach sa postupne vypracovávali analytické postupy aj pre iné znečisťujúce látky vo vodách a v sedimentoch. K riešeniu týchto problémov prispeli najmä Lehocký, Draková, Hässler, Zekeová, Hanzlíková, Rippa, Rothschein, Németh. Analytika postupne prerástla oddeleniami až do vytvorenia odboru Hydroanalytických laboratórií, z ktorého bolo v 1996 vytvorené Národné referenčné laboratórium pre oblasť vôd na Slovensku.
