A Região Hidrográfica Atlântico Sudeste possui expressiva relevância nacional devido ao elevado contingente populacional e importância econômica, atrelados ao grande e diversificado parque industrial ali instalado. Essa região localiza-se, em uma das mais complexas e desenvolvidas áreas do País, com grande potencial de conflitos pelo uso da água, pois ao mesmo tempo em que apresenta uma das maiores demandas hídricas nacionais, possui, também uma das menores disponibilidades relativas.

A Região Hidrográfica Atlântico Sudeste tem área de 229.972 km², equivalente a 2,7% do território brasileiro. Os seus principais rios, em extensão, são o Paraíba do Sul e Doce, com respectivamente 1.150 e 853 km. Além desses, essa região hidrográfica é formada por diversos e pouco extensos rios que formam as seguintes bacias: São Mateus, Santa Maria, Reis Magos, Benevente, Itabapoana, Itapemirim, Jacu, Ribeira e Litorais do Rio de Janeiro e de São Paulo.

Em relação ao bioma Mata Atlântica na região Sudeste, essas formações florestais começam no litoral norte do Paraná e acompanham a costa até a divisa do estado do Rio de Janeiro e do Espírito Santo, incluindo algumas das áreas mais bem conservadas de floresta ombrófila densa atlântica do Brasil: trechos da conhecida Serra do Mar, com várias denominações regionais e serras mais interiores, em que essa formação constitui amplas áreas de transição (ecótonos) com a floresta estacional semidecidual.

A região Sudeste é a de maior densidade demográfica e o maior pólo econômico e industrial do País. Destaca-se o eixo Rio - São Paulo que, por sua localização na zona costeira, exerce influência direta como pressão desestabilizadora dos ecossistemas aquáticos. Associados a isso destacam-se a urbanização descontrolada, os portos (fontes reais e potenciais de poluição química), os terminais petrolíferos, as atividades de cultivo aquático (incluindo a introdução de espécies exóticas) e o aporte de águas fluviais contendo fertilizantes e agrotóxicos. Três compartimentos podem ser considerados como extremamente perturbados: a baia de Santos, a baia da Guanabara e a de Vitória. Outros se encontram em nível crescente de impacto.

A demandas urbana e industrial respondem respectivamente por 41% e 15% do total da Região Hidrográfica, sendo mais expressivas nas unidades hidrográficas do Paraíba do Sul, Doce e Litoral do Rio de Janeiro. As principais atividades industriais são a siderurgia, alimentícia e aeronáutica. A área irrigada estimada representa cerca de 8,1% da área irrigada do País e a demanda é estimada em 33% do total da Região Hidrográfica.

Em função das características demográficas e econômicas, a região apresenta elevada demanda de água (10% do total nacional). As principais demandas na região são a urbana/rural e industrial, que representam, respectivamente, 18,8% e 12,5% da demanda nacional. A relação entre a demanda e a disponibilidade evidencia o comprometimento dos recursos hídricos das unidades hidrográficas do Litoral de São Paulo e do Rio de Janeiro, onde a relação demanda/disponibilidade alcança 102% e 109%, respectivamente.