益阳水文事业起步于1924年，由原上海海关首次在益阳县城东关、沅江市琼湖镇设立水位站，又名水尺站。1949年境内有桃江、明山头、柘溪3个水文站和茈湖口、益阳、南县、沅江、草尾、大通湖、润溪、东坪8个水位站。当时，时局不稳，站点变动频繁，观测时断时续。 解放后，恢复和新建了一批水文水位站、雨量站，境内有水文（位）站28个，雨量站30个。1966年10月，省水利厅批准成立益阳地区水文分站，隶属省水文总站领导。1979年12月，益阳地区水文分站与邵阳地区水文分站合并，成立资水水文水资源勘测队，益阳改为巡测队。1991年8月，成立益阳水文水资源勘测大队，为副处级事业单位，1995年4月，更名为益阳水文水资源勘测局。
局机关于1997年从益阳市桥南迁至朝阳路毛家塘，防汛大楼于2001年底竣工，2002年元月投入使用。局机关设办公室、水情科、勘测科、水资源科（湖南省水环境监测中心洞庭湖分中心）、政工科、咨询公司6个职能部门，下辖润溪、桃江、益阳（二）、青山、竹溪坡、蒙公塘、新湾、大埠溪8个水文（位）站和益阳水文勘测队。
负责资水中下游和南洞庭湖区水文水资源监测评价，水环境监测监控，水文情报预报等，具有乙级测绘资质和乙级水资源、水环境评价资质，湖南省水环境监测中心洞庭湖分中心被国家技术监督局确认为国家计量认证合格实验室。 现有职工总数79人，在职职工54人，其中具有本科学历的12人，专科学历10人，中专学历14人，占67.3%；具有高级职称的2人，中级职称的8人，初级职称的21人，占61.5%。现任书记蒋罗坤，局长潘志德。
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