洞庭湖综合治理的重大工程主要包括以下几项：
洞庭湖城陵矶水利枢纽工程。
以松滋口建闸为重点的四口河系综合整治工程。
洞庭湖区河湖连通工程，具体包括沅澧河湖水系连通工程、松澧河湖水系连通工程、沅南河湖水系连通工程、松虎藕河湖水系连通工程、华容河河湖水系连通工程、岳阳市四湖水系连通工程、大通湖河湖水系连通工程、民主垸八湖水系连通工程、烂泥湖河湖水系连通工程、黄盖湖河湖水系连通工程、鹤龙湖河湖水系连通工程、南湖河湖水系连通工程、珊珀湖河湖水系连通工程共13处工程。
洞庭湖区大型灌区工程。
洞庭湖重点垸堤防加固一期工程，包括红卫闸在内的穿堤建筑物，以及护坡、护脚、堤身堤基防渗等项目。
洞庭湖区域山水项目，总投资70.53亿元，涉及岳阳、常德、益阳3市27个县市区，计划通过3年时间实施洞庭湖湖滨湿地生态修复与物种保护、四口水系连通与面源污染生态拦截、四水尾闾和汨罗江-新墙河中下游水环境水生态修复、幕阜山和武陵-雪峰山历史遗留矿山与森林生态保护修复、洞庭湖区域监测监管能力建设等工程。
这些工程旨在提高洞庭湖的防洪能力、改善生态环境、保护生物多样性，并通过生态补偿机制激励农民采用生态友好型农作和水产养殖生产活动，同时发展生态旅游业和商业化采收洞庭湖芦苇等创收活动。
