灌溉系统，是指灌溉工程的整套设施。包括三个部分：(1)水源（河流、水库或井泉等）及渠道建筑物；(2)由水源取水输送至灌溉区域的输水系统，包括渠道或管路及其上的隧洞、渡槽、涵洞和倒虹管等；在灌溉区域分配水量的配水系统，包括灌区内部各级渠道以及控制和分配水量的节制闸、分水闸、斗门等；(3)田间临时性渠道。
喷灌需要使用有压力的水才能进行喷洒。通常是用水泵将水提吸、增压、输送到各级管道及各个喷头中，并通过喷头喷洒出来。喷灌可使用各种农用泵，如离心泵、
潜水泵、深井泵等。在有电力供应的地方常用电动机作为水泵的动力机。
管道系统一般包括干管、支管两级，竖管三级，其作用是将压力水输送并分配到田间喷头中去。干管和支管起输、配水作用，竖管安装在支管上，末端接喷头。管道系统中装有各种连接和控制的附属配件，包括闸阀、三通、弯头和其他接头等，有时在干管或支管的上端还装有施肥装置。
喷头将管道系统输送来的水通过喷嘴喷射到空中，形成下雨的效果撤落在地面，灌溉作物。喷头装在竖管上或直接安装于支管上，是喷灌系统中的关键设备。根据具体实验条件选择合适喷头
其作用是从水源取水，并对水进行加压、水质处理、肥料注入和
系统控制。一般包括动力设备、水泵、过滤器、施肥器、
泄压阀、逆止阀、水表、压力表，以及控制设备，如自动
灌溉控制器、衡压变频控制装置等。首部设备的多少，可视系统类型、水源条件及用户要求有所增减。如在利用城市供水系统作为水源的情况下，往往不需要加压水泵。
由灌溉渠首工程，输水、配水工程和田间灌溉工程等部分组成。①
灌溉渠首工程有水库、提水泵站、有坝引水工程、无坝引水工程、
水井等多种形式，用以适时、适量地引取灌溉水量。②输水、配水工程包括渠道和
渠系建筑物，其任务是把渠首引入的水量安全地输送、合理地分配到灌区的各个部分。按其职能和规模,一般把固定渠道分为干、支、斗、农四级，视灌区大小和地形情况可适当增减渠道的级数。渠系建筑物包括分水建筑物、
量水建筑物、节制建筑物、衔接建筑物、交叉建筑物、排洪建筑物、
泄水建筑物等。③田间灌溉工程指农渠以下的临时性毛渠、输水垄沟和田间灌水沟、畦田以及临时分水、量水建筑物等，用以向农田灌水，满足作物正常生长或改良土壤的需要。
20世纪50年代以来，中国在南方一些土地分散、水源不足、水土资源分布不平衡的山区、丘陵区，为了充分利用水土资源，把邻近几个小型灌溉系统连接起来，对水资源实行统一调度和管理，并把输水配水渠道和星罗棋布的塘堰相连，河水充裕时，引水充塘；河水不足时，由塘堰放水灌溉，弥补河水的不足，形成了
长藤结瓜式灌溉系统。在北方平原地区，为了提高已成灌区的
灌溉保证率，扩大灌溉面积和防治土壤盐碱化，在引用地表水的灌区内部，打井提水，井渠并用，形成了
地表水地下水联合运用的灌溉系统。
管道灌溉系统分为
喷灌系统、
滴灌系统和低压管道输水灌溉系统等，主要由首部取水加压设施、输水管网及灌溉出水装置三部分组成，通常按其可动程度将管道灌溉系统分为固定式、半固定式和移动式三种类型。
20世纪50年代，中国在
经济作物区和部分大田作物区开始修建喷灌系统，70年代开始修建滴灌系统。低压管道输水灌溉系统于60年代先后出现于上海市和江苏南部的一些提水灌区以及河南省温县的井灌区，以后逐渐得到推广。