南科院先后承接了包括“巴基斯坦瓜达尔港泥沙回淤研究”、“缅甸邦朗水电站进水口拦污栅及底孔工作闸门流激振动原型观测”、“伊朗塔里干工程底孔闸门流激振动试验研究”、“马来西亚国立水工研究所科研仪器研制”、“南韩光阳港污水排放模型试验研究”、“南韩光阳港泥沙模型试验研究”、“韩国现代集团拆除南海堤潮流泥沙模型试验研究”等涉外科研任务。完成了世界银行与澳大利亚发展署援助的“中国水行动计划”水资源管理、防洪和水价方面的研究；完成了联合国亚洲及太平洋地区社会经济理事会“区域防洪管理研究（淮河案例）”，编译出版了“面向21世纪的亚洲及太平洋地区区域防洪与洪水管理”；参加水利部世行长江干题加固项目招标翻译。

2004年，承接“马来西亚巴贡水电站工程放水孔水力学模型试验”、“水工结构新材料和新技术在巴基斯坦的开发推广应用”等涉外科研任务,扩展了服务范围，扩大了院的影响。

2005年，经国家科技部批准，南科院实施了中保政府间合作项目“波浪和泥沙运动与海岸演变”、中越政府间科技合作项目“水工结构模型和实验自动控制系统的联合研究和开发”；承接了韩国研究项目6项，合同经费总额达400余万元。这些项目的承担，扩大了院的国际水科学研究市场。通过多年努力，中国和加拿大政府之间第二期合作项目《大坝安全管理及水库风险分析》已正式启动，接待了加拿大政府执行机构代表团。南科院作为中方执行机构之一，制定了中方的培训计划，获得水利部批准。

2006年，中国—保加利亚科技合作项目“护岸结构周围波浪和泥沙运动研究”按计划实施，7月份，课题组已赴保加利亚，与船舶水动力研究中心的同行进行了学术交流，双方对合作研究取得的成果表示满意。阿曼马斯喀特污水收集系统工程南科院阿曼独立实验室，参加项目的职工克服种种因难，长期驻外工作，保证了项目的顺利进行，为院争得了荣誉。此外，院承担了越南海防电厂及越南广宁电厂的机组取排水工程研究；中加政府间第二期合作项目《大坝安全管理及水库风险分析》已正式启动，南科院作为中方执行机构。两批高层领导和专家代表团已经完成在加拿大的培训，对我国大坝安全与管理水平的提高将产生重大推动作用。

2007年，继续加强与保加利亚船舶水动力中心、越南国立水科院、台湾中原大学、马来西亚多媒体时代公司开展项目合作，同时完成外贸1200万元，扩大了南科院和中国水利在世界上的影响。