葛洲坝泥沙试验厅位于汉口九万方科研基地，面积2250m2，建于1970年，2007年进行了修缮。主要为大型水利水电工程建设对流域防洪及生态环境影响研究提供试验设施和条件。先后开展了葛洲坝枢纽泥沙模型、南水北调中线穿黄工程泥沙模型、尼泊尔Upper Arun水电站泥沙模型、金沙江金沙水电站坝区泥沙模型等试验研究工作。
三峡库尾泥沙试验厅位于汉口九万方科研基地，建于1984年，面积5118.75m2。为了研究论证三峡库尾泥沙问题兴建该试验厅，并同步建设三峡库尾泥沙模型，在三峡工程泥沙专家组的组织下开展了系列试验研究，为三峡工程设计论证提供了支撑，后来针对重庆市主城区河段岸线治导线整治开展了系列研究，指导了重庆市防洪规划。江泽民同志曾莅临该试验厅视察相关科研工作，并发表了重视科研的重要讲话。
近期曾先后开展铜陵长江公路大桥局部正态模型、长江南京以下12.5米深水航道二期工程仪征水道航道整治工程物理模型、江阴第二过江通道工程可行性研究阶段河工模型、张皋过江通道工程可行性研究阶段河工模型等试验研究工作。
三峡坝区泥沙试验厅位于汉口九万方科研基地，建于1991年，面积7147.95m2，2007年进行了修缮。该大厅主要开展三峡工程坝区泥沙整体模型试验研究，比尺1：150，正态模型。模型长约250m，最宽达40m。该模型主要任务是配合三峡工程设计和解决施工中的泥沙问题以及研究工程不同运用条件下可能出现的泥沙问题，为三峡工程设计论证和运行提供了科技支撑。
近期，该厅主要为大型水利水电工程建设对流域防洪及生态环境影响研究提供试验设施和条件。先后陆续开展了三峡施工导流模型、小南海水电站施工二期导流明渠冲刷模型、西藏玉曲河扎拉水电站可研阶段泥沙模型、YX泥沙模型等试验研究工作，为大型水利水电工程泥沙问题研究做出了贡献。
沌口长江防洪模型试验大厅位于沌口科研基地，建于2004年，面积66256m2。长江防洪模型研究范围为宜昌至大通，全长约1183km。其中实体模型模拟范围为长江干流枝城至螺山河段，全长约380km，包括荆南四河网、洞庭湖区、四水尾闾等；其中湘江模拟至湘阴以上5km处，资水模拟至益阳，沅江模拟至汉寿、澧水模拟至津市；模型水平比尺为1:400，垂直比尺为1:100。主要用于研究江湖水沙运动基本规律研究、长江中下游防洪形势与对策研究、江湖演变与保护研究，河（航）道整治方案及技术研究、水沙资源综合利用及水生态与水环境研究、水利血防及河湖生态修复技术研究、涉水工程论证等。
针对三峡工程运用后长江中下游所面临的新形势、新问题，长江防洪模型已先后承担包括国家重点研发计划项目“长江泥沙调控及干流河道演变与治理技术研究”、“长江黄金航道整治技术研究与示范”，水利前期研究项目“三峡工程运用初期荆江河段演变与治理研究”、“长江下荆江熊家洲至城陵矶河段综合整治工程总体方案”，“荆江河势控制应急工程可行性研究”等国家及省部级重大科研项目40余项，系统地开展了三峡工程运用以来荆江河段水力特性及河床冲淤变化规律及预测研究、以及强冲刷条件下荆江河段综合治理方案研究等，取得了大量成果。与此同时，长江防洪模型还积极为地方经济及相关行业发展提供技术支撑，承担了诸如荆岳铁路专线跨长江（洞庭湖）大桥、观音寺长江大桥、荆州李埠长江公铁大桥、枝江长江大桥等重大工程的河工模型试验研究以及荆江河段航道整治工程实体模型试验研究等咨询项目，研究成果为长江航道整治、岸线利用、桥梁工程、轨道交通等各类工程的规划、设计及建设等提供了技术支撑。
芦家河模型试验厅位于汉口九万方科研基地，大厅形状为异形，面积2320.5m2，建于2009年。主要为江湖治理与水沙资源综合利用、防洪减灾等研究提供试验设施和条件。先后开展了芦家河河道治理模型、滇中引水取水口泥沙问题河工模型、巴基斯坦Karot水电站坝区泥沙模型、岷江板桥航电枢纽模型、岷江汉阳航电枢纽整体河工模型等试验研究及水沙运动基础研究水槽试验等。
沌口江湖水沙运动试验厅位于沌口科研基地，2012年开工建设，2014年建成，总面积19019m2，占地面积6785m2，总建筑面积7047m2。试验厅内新建三座水槽。其中，河床演变专用试验水槽：槽身总长105m，净宽20m，高1.5m，主体为钢化玻璃与钢结构，基础和两端为钢筋混凝土结构；水沙运动固定水槽：槽身总长105m，净宽1.0m，高1.2m，主体为钢化玻璃与钢结构，基础和两端为钢筋混凝土结构；水沙运动变坡水槽：槽身总长60m，净宽0.8m，高0.8m，主体为钢化玻璃与钢结构，槽底和两侧均为玻璃。
该厅自运用以来先后开展了国家重点研发计划项目、国家自然科学基金项目、水利前期、省部级科研项目等基础研究试验工作，成果丰硕。
葛洲坝泥沙试验厅位于汉口九万方科研基地，面积2250m2，建于1970年，2007年进行了修缮。主要为大型水利水电工程建设对流域防洪及生态环境影响研究提供试验设施和条件。先后开展了葛洲坝枢纽泥沙模型、南水北调中线穿黄工程泥沙模型、尼泊尔Upper Arun水电站泥沙模型、金沙江金沙水电站坝区泥沙模型等试验研究工作。
沌口宜昌-安庆试验厅位于长江科学院沌口科研基地的中部，大厅全长135m，宽30m，大厅旁边布置有泵房及加沙搅拌池工棚等附属建筑物，占地面积约4242m2。2015年4月开工，2019年9月交付验收。
目前大厅内布置有东流河段河工模型和戴家洲河段河工模型，大厅内现有常规河工模型试验的相关仪器设备，主要包括自动尾门、自动水位计、表面流场测量系统、自动地形测量系统等。
沌口安庆-南京试验厅位于长江科学院沌口试验基地的西北部，场地位于宜昌至安庆模型试验棚北侧。大厅呈矩形平面布局，其东西长135m，南北宽100m，建筑面积7230.8 m2。2019年11月开工，2023年通过竣工验收。厅内分布有太子矶—贵池河段、铜陵河段和芜裕—马鞍山—南京河段河工模型，3个新建实体模型各配置供水系统、供沙系统和模型尾门水位自动控制系统1套，且每个模型各配置泵房、设备房及试验用房等辅助用房。
拥有国内外30多套先进的仪器设备，已建成功能齐全的水生态实验室。现有的仪器包括国内外陷阱的电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)、高效液相色谱仪(HPLC)、液质联用仪(HPLC-MS)、藻类综合毒性分析仪(BBE2000)、叶绿素荧光仪(PHYTO-PAM)、高级生物显微镜、微波消解仪、冷冻干燥机、氮吹仪、分光光度计、超声波破碎仪等可用于水体有机污染物、无机污染物(包括重金属)分析及水生生物(浮游生物)分析测试的仪器设备，以及多普勒流速流量分析仪、超声波流量计等水文测定设备,涵盖了水质分析类、水生态分析类、微生物分析类、水文及河道测量类等,构建了完善的水文水资源和水生态分析测试平台，在水质分析、水体富营养化控制、水生态修复治理保护、水资源保护等方面取得了积极成效。
