Công trình thủy lợi (CTTL) Bắc Hưng Hải (BHH) có 6 công trình điều tiết chính, 16 sông trục chính với tổng chiều dài là 336 km và 67 kênh nhánh với dài là 528 km. Toàn hệ thống có 257 trạm bơm, trong đó, 115 trạm bơm tưới; 52 trạm bơm tiêu và 90 trạm bơm tưới tiêu kết hợp.
Do phần lớn công trình được thiết kế và xây dựng từ năm 1959 nên đã bị xuống cấp, trong khi chế độ thủy văn, mực nước đã có nhiều thay đổi. Nhiều kênh, sông bị bồi lắng hạn chế khả năng dẫn nước, không có dòng chảy môi trường cũng là nguyên nhân làm gia tăng ô nhiễm nước.
Nguồn chính cung cấp nước cho CTTL BHH từ sông Hồng qua cống Xuân Quan với mực nước thiết kế +1,85m, tuy nhiên, theo dõi trong nhiều năm gần đây, mực nước ở đây thường xuyên thấp hơn mực nước thiết kế.
Để đảm bảo đủ nước tưới, Cty Bắc Hưng Hải phải tăng cường lấy nước ngược từ sông Thái Bình và sông Luộc qua cống Cầu Xe và An Thổ. Năm 2020, độ mặn > 1%o xuất hiện sớm làm giảm khả năng lấy nước (chỉ thực hiện 2-3 đợt).
Bên cạnh đó, Cty Bắc Hưng Hải phải thực hiện các biện pháp trữ nước trên kênh, vào những thời điểm phải đóng cống Xuân Quan và cống Cầu Xe, An Thổ để trữ nước, CTTL BHH như 1 "ao tù", chất thải không được lưu thông làm cho mức độ ô nhiễm nước tăng cao.