Az árvízvédelem koncepciója nagyon egyszerű: alakítsunk ki egy helyet úgy, hogy az árvíz ne okozzon kárt, és ne veszélyeztesse az emberek biztonságát.

Egyes árvízvédelmi gátrendszerek „kemény” gátak, ahol egy terület köré falat építenek, hogy megakadályozzák a víz bejutását. Ezek tervezése és kivitelezése rendkívül összetett, gyakran költséges, és karbantartást igényel. Építhetők ember által készített anyagokból, például betonból, amit gyakran árvízvédelmi falnak neveznek, valamint talajból és kőből, amit jellemzően gátnak neveznek.

A „természetes” árvízvédelem úgy alakítja a területet, hogy az árvízvizet biztonságosan, szivacsként elnyelje. A mangroveerdők és a vizes élőhelyek például segíthetnek a viharvíz felfogásában, és csökkenthetik az ember alkotta árvízvédelmi gátakra nehezedő terhet. A mezőkön átívelő ártereket is gyakran használják. Az árvízi ciklusok természetes módon képesek egészséges ökoszisztémákat kialakítani.

Az éghajlati vészhelyzet súlyosbodásával a tengerszint emelkedése, a gyakoribb és intenzívebb esőzések és a hurrikánok súlyosabbá teszik az árvizeket. A meglévő árvízvédelmi gátakat és rendszereket ritkán tervezték az éghajlati vészhelyzet figyelembevételével, így azok hatékonysága csökkenhet.

Egyre több tengerparti város igyekszik árvízvédelmi védműveket létrehozni, hogy megvédje épületeit és lakóit az emelkedő vízzel szemben. A tudósok, ökológusok és mérnökök rendelkeznek a hatékony építésükhöz szükséges tudással, de az építés költségeinek kifizetése komoly kihívást jelent, még a természetes rendszerek alakítása is drága lehet.