水利工程設計階段壹般可分為項目建議書、可行性研究報告、初步設計、招標設計和施工詳圖設計階段。對於重大項目和技術復雜的項目，可根據需要增加技術設計階段。
1.技術設計
技術設計是針對初步設計中的重大技術問題進行的進壹步設計工作。在科學研究和設備試制後獲得的可靠數據和資料的基礎上，具體明確初步設計中采用的工藝和土建結構中的主要技術問題，編制修訂概算。如:特殊工藝流程的測試、研究和確定；大型建構築物某些關鍵部位的結構形式和工程措施的試驗研究和確定；新設備的測試、制造和確定等。
2.投標設計
招標設計是以批準的初步設計或深化可行性研究報告為基礎，將確定的工程設計方案進壹步具體化，詳細規定總體布局和各建築的外形尺寸、標高、材料類型、工藝要求和技術要求。其設計深度要求水泥、砂石、木材、鋼材等各種建築材料的規格、品種和數量。、混凝土澆築、土方填築、開挖和回填的工程量，以及各種機械、電氣和永久設備的安裝工程量，可根據投標設計圖紙準確計算，以滿足投標和簽訂合同的需要。
3.施工圖設計
施工圖設計是根據初步設計或技術設計確定的設計原則、結構方案和控制尺寸，完成各建築的結構和詳細結構設計；最後，確定地基處理方案，設計處理措施；確定施工總平面布置和施工方法，編制施工進度計劃和施工預算等。提出整個項目的建造、制造和安裝細節。
二、水電工程設計階段的劃分
大中型水電工程的設計分四個階段進行，即可行性研究階段、初步設計階段、技術設計階段和施工詳圖設計階段。為與國際接軌，適應招標合同管理制度的需要，並與國家基本建設項目審批程序相協調，原電力工業部根據《關於調整水電工程設計階段的通知》(電計[1993]567號)對水電工程設計階段進行了如下調整:
1.增加預可行性研究報告階段。在流域綜合利用規劃和河流(或河段)水電規劃選定的開發方案基礎上，根據國家和區域電力規劃的要求，按照《水電工程預可行性研究報告編制規範》，可以編制水電工程預可行性研究報告。預可行性研究報告經主管部門批準後，即可編制項目建議書。
2.將原可行性研究和初步設計兩個階段合並，統稱為可行性研究報告階段。並根據《水利水電工程可行性研究報告編制規定》編制可行性研究報告。
3.投標設計階段。根據原技術設計要求，暫不進行勘察設計工作，並在此基礎上編制招標文件。招標文件分為三類:主體工程招標文件、永久設備招標文件和業主委托的其他項目招標文件。
4.施工詳圖設計階段。配合工程進度，編制施工詳圖。