长江中下游流域的水污染防治工作着重于饮用水水源地保护和工业污染防控。首先，饮用水水源地保护方面，要求严格划定保护区，确保一级和二级保护区的界限清晰，并设置标志。调查农村水源环境，强化污染防治，定期进行水质监测，启动毒性预警机制，并公布水质状况，接受公众监督。对于环境敏感区域，如一级保护区的网箱养殖，将予以取缔或生态化改造，同时加强其他污染源如垃圾填埋场等的治理。
工业污染防控方面，鼓励产业结构调整，推进工业污染治理，淘汰落后产能，实施清洁生产，推行废水深度处理。化工园区建设需严格审核，工业污水需集中处理并确保达标排放。对超标排放的工业项目，实行严格的环境准入和审批，强化排污许可证制度，并加强环境执法力度，确保污染物排放达到标准。
污水治理设施的运营管理也非常重要，包括合理规划处理规模、排放标准，加强配套管网建设和污泥处置，确保污水处理收费到位。同时，对船舶流动源污染进行严格监管，安装污染收集设施，完善接收处理体系，并建立污染事故预防和应急处理机制。
在水生生物资源养护上，设立水产种质资源保护区，进行增殖放流，保护重点经济水生动植物和珍稀物种，维护湖泊生态安全。此外，强化洞庭湖和鄱阳湖生态安全，包括产业结构调整、非点源污染治理、生态建设和保护，以及建立健全生态安全动态监控体系。
最后，长江口及近岸海域污染防治和生态建设也得到重视，通过海岸工程和海洋工程污染防治，合理开发沿岸资源，强化海岸带环境管理和旅游区的绿色发展，保护重要渔业水域和滨海湿地，促进海洋生态的可持续发展。
2011年9月12日，环境保护部、国家发展和改革委员会、财政部、住房和城乡建设部、水利部以环发〔2011〕100号印发《长江中下游流域水污染防治规划（2011-2015年）》。该《规划》分流域水污染防治现状，指导思想、基本原则及规划目标，规划任务，规划项目与投资估算4章。规划任务：加强饮用水水源地保护，提高工业污染防控水平，推进污水治理设施稳定运营，控制船舶流动源污染，加强水生生物资源养护，强化洞庭湖和鄱阳湖生态安全体系建设，加强长江口及近岸海域污染防治及生态建设。