تصميم السدود والخزانات يتم وفقاً لعدة أسس في هندسة التربة المائية، وهي:
1- الاستقرار الهيدروليكي: حيث يتم تصميم السدود والخزانات لتتحمل الضغط الهيدروليكي والتأثيرات الناتجة عن تدفق المياه وارتفاع المناسيب.
2- الاستقرار الجيوتقني: حيث يتم تصميم السدود والخزانات لتتحمل الضغط الجيوتقني والتأثيرات الناتجة عن حركة التربة والصخور في المنطقة المحيطة بها.
3- التدفق الهيدروليكي: حيث يتم تصميم السدود والخزانات لتتحكم في تدفق المياه وتوزيعها بشكل فعال.
4- تصميم المخاريط: حيث يتم تصميم السدود والخزانات بحيث يكون لديها مخاريط تتحكم في تدفق المياه وتوزيعها بشكل فعال.
5- تصميم الحواجز الخرسانية: حيث يتم تصميم السدود والخزانات بحيث تكون لديها حواجز خرسانية للحماية من الأضرار الناتجة عن التدفق السريع للمياه.
6- المواد البنائية: حيث يتم اختيار المواد البنائية بحيث تكون متينة وقوية وتتحمل الظروف الجوية المختلفة والتأثيرات الجيوتقنية والهيدروليكية.