El siglo XX inició para México con prosperidad. En ese entonces el país contaba con 3.5 millones de habitantes y 700,000 hectáreas bajo riego. El principal uso del agua era para la agricultura, en especial la de exportación. La idea de que el riego era una función del gobierno persistía. Por ello, en 1908 Porfirio Díaz invirtió 25 millones de pesos de la cuenta pública en obras de riego y créditos agrícolas con respaldo federal. Además, creó la Caja de Préstamos para Obras de Irrigación y Fomento de la Agricultura. Con ello, los agricultores construyeron pequeñas presas de tierra en Tlaxcala, Puebla, el Estado de México y Guanajuato. También hicieron y operaron presas en Durango, Sinaloa y Jalisco. Toda esta infraestructura resultó insuficiente para atender la demanda de riego, en especial, en el altiplano y para los pequeños agricultores. Por ello, a finales de la década de los cuarenta se inició la perforación masiva de pozos. En pocos años se construyeron miles de pozos de riego en la región Lagunera (en Coahuila y Durango), las planicies costeras de Sonora, Guanajuato, y los valles de Aguascalientes, en Aguascalientes, Santo Domingo, en Baja California Sur, y Mexicali, en Baja California.

Un fenómeno adicional, característico de nuestro país, surgió también en este escenario. Al abrir el desagüe artificial para drenar las aguas pluviales y residuales de la cuenca del Valle de México, éstas fueron enviadas al semiárido Valle de Tula. En este valle, el agua negra comenzó a ser aprovechada en 1889 para generar energía eléctrica (en las plantas de Juandhó y La Cañada) y en 1896 para riego en Tlaxcoapan, Tlalhuelilpan y Mizquiahuala. El uso en riego se hizo oficial en 1912, al iniciar la construcción de un distrito de riego. Con el tiempo, esta zona (el Valle del Mezquital) llegaría a ser conocida mundialmente como la extensión más grande de tierra regada con aguas negras, catalogación que mantiene hoy en día.

En 1910, la Ley sobre Aprovechamiento de Aguas de Jurisdicción consideró una clasificación de los usos del agua acorde con la situación del país (servicios públicos, riego y producción de energía), abandonando la anteriormente usada que fue copiada de España y que consideraba sólo dos tipos de agua: las navegables y las no navegables. La Quinta Sección de la Secretaría de Fomento, creada en 1891, se encargó de registrar los usos del agua, las superficies de riego y su ubicación. En 1911, esta secretaría, para realizar su trabajo, solicitó a las autoridades municipales in

formación sobre los recursos hídricos, las condiciones de riego y la ubicación de posibles sitios para construir presas.
El artículo 27 de la Constitución de 1917 estableció la propiedad nacional de las aguas, lo que facilitó al gobierno federal expedir leyes para regular el uso para riego y para ello ese mismo año se creó la Secretaría de Agricultura y Fomento. Mediante un decreto emitido por el presidente Carranza, se estableció una cuota por el uso y aprovechamiento del agua nacional. Los concesionarios se negaron a pagarla por los ataques que sufrían por parte de grupos revolucionarios zapatistas en haciendas e industrias del centro del país. Por ello, a fines de 1918 se eximió este impuesto hasta restablecer el orden en los estados de Puebla, México y Morelos. Las presiones continuaron y en 1921 Álvaro Obregón disminuyó los impuestos. En 1926, el presidente Plutarco Elías Calles mediante una ley declaró de utilidad pública el riego agrícola de propiedades privadas. En ese mismo año formó la Comisión Nacional de Irrigación (CNI) para construir y operar distritos de riego, atender técnica y financieramente a los ejidos, y administrar el Fondo Nacional de Irrigación.

 Una de las primeras obras que construyó la CNI fue la presa Plutarco Elías Calles, que dio origen al Sistema de Riego 1, ubicado en Aguascalientes y con 22 mil 600 hectáreas, habilitadas por una empresa internacional. La CNI durante su funcionamiento incrementó las 750 mil hectáreas de riego que habían en el país a 3,496,902 hectáreas en 112 distritos más otras 2,956,032 hectáreas en 39 mil 492 unidades de riego.

En 1946, para fomentar la construcción y operación de distritos de riego formados con tierras ejidales, propiedades privadas o terrenos de propiedad nacional, se emitió la Ley de Riegos. Es esa época, por acuerdo presidencial, se crearon también comisiones en los ríos Papaloapan, Tepalcatepec, Balsas, Lerma-Chapala-Santiago, Grijalva, Fuerte y Pánuco. En 1951, las comisiones del Papaloapan y del Tepalcaltepec fueron aprobadas por el Congreso, dándoles fuerza de ley. Estas comisiones llegaron a tener mucho poder, por lo que los gobiernos estatales presionaron para desaparecerlas y ejercer directamente los presupuestos asignados. Toda ello mejoró ostensiblemente la producción agrícola, pero a costa de la sobreexplotación de los recursos hídricos del Altiplano, en especial de los acuíferos. Por ejemplo, en Hermosillo, Sonora, en 1945 se usaba agua que estaba a menos de 100 metros de profundidad mediante norias y calderas de vapor, por lo que la extensión regada era limitada. Para 1949 se perforaron 70 pozos profundos con apoyo del gobierno federal, incrementando el área regada a 17 mil 500 hectáreas. Entre 1943 y 1950, el uso del agua subterránea y el de la energía eléctrica se concentraron en la Comarca Lagunera, la región de Chapala y el Bajío. La perforación indiscriminada de pozos y la sobreexplotación de subsuelo para todos los usos del agua hicieron que la Secretaría de Recursos Hidráulicos (SRH), creada en 1946, reglamentara su empleo. Los decretos de veda iniciaron en 1948 para León, Guanajuato, y en 1949 para Zumpango, Estado de México, Abasolo y San Miguel de Allende, Guanajuato, y Cañada del Marqués, Querétaro. En 1956, durante el gobierno de Adolfo Ruiz Cortines se promulgó la Segunda Ley Reglamentaria del artículo 27 constitucional; ésta junto con su reglamento fueron las primeras disposiciones jurídicas en hablar del agua del subsuelo, pero sólo indicando la necesidad de avisar a la SRH de su uso cuando no fuera para consumo humano. Posteriormente, en 1967, Gustavo Díaz Ordaz, mediante un decreto, estableció la necesidad de que el gobierno autorizara los cambios de usos del agua. Para unificar diversas disposiciones jurídicas, en 1972 se aprobó una nueva Ley Federal de Aguas. Ésta limitó las concesiones a 50 años y -por primera vez- dio prioridad a los usos domésticos y urbanos sobre los agrarios e industriales. A finales de 1976, la SRH se transformó en la Secretaría de Agricultura y Recursos Hidráulicos (SARH). Como parte de la SARH se creó la Subsecretaría de Infraestructura Hidráulica para construir y operar la infraestructura de riego y suministrar agua en bloque a las ciudades, es decir, para construir obra hidráulica.

Finalmente, en 1992 se emitió una nueva Ley de Aguas Nacionales para hacer un manejo integrado del agua. En el caso de los distritos de riego, esta ley buscó promover su operación financieramente autosuficiente por los usuarios, y dejó al gobierno como encargado de operar la infraestructura de almacenamiento y de los canales primarios de distribución para riego. Las asociaciones de usuarios, además de operar y dar mantenimiento a los canales secundarios y terciarios, podían manejar sus concesiones de agua por medio de un mercado de derechos.

 
Así, el siglo XX termina con 2,685 presas derivadoras y de almacenamiento, 104,700 km de canales y drenes agrícolas, 50,000 pozos para riego y más de 100 acuíferos sobreexplotados, todo ello para regar seis millones de hectáreas, de las cuales 260,000 empleaban aguas negras. México resultó el sexto país del mundo en área bajo riego. Hoy en día el planteamiento es cómo resolver el empleo con equidad de mucha agua para el riego en una región donde hay poca agua (centro y norte del país), y donde la competencia con los usos municipales e industriales es cada día más fuerte. La utilidad de los mercados de los derechos en este contexto quedó así por demostrar.