大台南地區年平均降雨量約2,500mm，為世界平均值的2.6 倍，雖然雨量豐沛，但降雨量時間與空間分布不均，加上烏山頭、曾文及南化水庫三處水源無法相互支援，市府規劃增加水源、強化支援及有效用水方式，希望透過多元水資源政策，穩定大台南地區用水。
台南水庫系統每日供水量為82.8萬噸，需水量為89.6萬噸，有7萬噸缺口，目前供水缺口以農業灌溉管理、高雄北送等標的調度或區域調度等策略因應，而現在更面臨水庫淤積漸趨嚴重，影響供水能力，年降雨量變動大，旱象趨於頻繁，跨區幹管及淨水場備援調度能力不足因應枯旱等問題。
市府規劃3大穩定供水策略，首先，在水源上，水庫清淤活化、海淡水開發、水再生利用，第2，區域調度方面，強化淨水場備援能力，擴充跨區支援幹線，第3，用水方面，加強灌溉管理，提高工業用水回收率，降低每人用水量。
水庫清淤活化主要以水力排砂、機械清淤、吸引排砂方式進行，讓清淤量大於入庫量，曾文水庫防淤隧道預計106年4月完工，並規劃曾文水庫繞庫排砂，約可再增加每年119萬立方公尺排砂量。南化水庫防淤隧道預計107年2月完工，可排除51.54萬立方公尺泥砂。南化水庫需擴增庫區抽泥，才能逐年恢復庫容，增加供水能力。
海淡水開發方面，台南海水淡化廠(將軍區鹽田)，規劃供水目標為108年達5萬噸/日，110年達10萬噸/日。水再生利用則規劃以安平水資源回收中心、永康水資源回收中心與仁德水資源回收中心為主。未來永康水資源回收中心預計109年提供8,000噸再生水，113年提供1,55萬噸再生水，預計供應南科臺南園區與樹谷園區用水。