Розвиток гідроенергетики РОСІЇ здійснюється головним чином за рахунок каскадного освоєння водних ресурсів. У цих умовах гідроенергетичні ресурси окремих річок використовуються не однієї гідроелектростанцією, а декількома, послідовно розташованими один за одним. При цьому в каскаді можуть бути як греблі, так і дериваційні гідроелектростанції.
Як показує практика, каскадні схеми дозволяють повніше і економічніше використовувати енергетичний потенціал річки, оскільки вони, зокрема, зменшують енергетичні втрати водотоку. Енергоекономічних ефективність каскаду при проектуванні визначається кількістю ступенів і місцем розташування кожного гідровузла, що визначає розміри водосховища, напору, потужності і капітальних вкладень. Особливе значення при цьому набувають екологічні аспекти. У числі найбільш великих об'єднаних каскадів країни слід відзначити Лігаро-Єнісейський, в тому числі завершується будівництво Саяно-Шушенська ГЕС потужністю 6400 Мвт і діюча Красноярська ГЕС 6000 МВт. Це унікальний каскад за своїми енергоекономічних показників. Досить сказати, що собівартість вироблюваної електроенергії на цих ГЕС становить всього кілька сотих копійки. Другим об'єднаним найбільшим каскадом є Волзько-Камський.
Енергоекономічних ефективність діючих каскадів при заданому природному режимі річкового стоку визначається виключно оптимальним розподілом навантаження між окремими електростанціями системи і характером вимог на воду з боку інших галузей народного господарства, які при цьому повинні виконувати окремі ГЕС.
Крім підвищення енергетичної ефективності каскадні схеми дозволяють істотно підвищити ефективність використання стоку і іншими галузями народного господарства.
Використання водних ресурсів одночасно декількома галузями народного господарства називається комплексним Комплексне використання забезпечує від даного гідровузла більший економічний ефект, ніж використання їх будь-якої однієї галуззю народного господарства
Учасники (компоненти) комплексного використання утворюють водогосподарський комплекс. Ті з компонентів водогосподарського комплексу, які використовують воду як речовина і вилучають її з даного вододжерела, називаються водопотребителями. Ця вода після закінчення деякого часу, іноді досить тривалого, може знову вступити в водооборот, але вже в іншому створі або навіть в іншому басейні. При цьому багато водоспоживачів повертають воду істотно гіршої якості. Ті ж учасники комплексу, які повністю або майже повністю повертають після використання воду того ж якості (наприклад, ГЕС) або зовсім її вилучають з водотоку (наприклад, водний транспорт), називаються водокористувачами.
Кожен вид водокористування висуває свої вимоги до якості води. Найбільш різноманітні вимоги, які диктуються технологічними процесами виробництва, пред'являє промисловість. Для деяких технологічних процесів до якості води висуваються більш високі вимоги, ніж до питної.
Підтримка належного рівня якості води, використовуваної для господарсько і культурно-побутових потреб, забезпечується "Правилами охорони поверхневих вод від забруднення стічними водами", розробленими Міністерством охорони здоров'я РОСІЇ. Ці правила є обов'язковими для всіх видів водоспоживання, і виконання їх контролюється відповідними службами Державного санітарного нагляду РОСІЇ.