灌区分塬上、塬下两大灌溉系统。塬下灌区由原渭惠渠扩建而成，渠首在眉县魏家堡，设计引水流量45m3/s，总干渠和南北2条干渠总长197km。渭惠渠于1937年建成通水，到1949年灌溉面积为1.8万hm2。中华人民共和国成立后，经过整修扩建，灌溉面积增加到3.8万hm2，1958年又修建了北干渠(抽水灌溉塬边高地，简称渭高抽)，灌溉面积扩大到7.2万hm2。塬上灌区1958年动工兴建，1960年停工，1969年复工，1971年建成。从宝鸡市林家村引渭河水，设计引水流量50m3/s，灌溉面积12.8万hm2，总干渠和东西2条干渠总长215km。宝鸡峡灌区共有支渠69条，总长696km。全灌区共有泵站21座，配套机井11349眼。塬上还有中型水库4座，总库容2.29亿m3。库岸设有泵站，在用水紧张时期，以库水补给干渠。全灌区已形成一个以引渭河水为主、引蓄提结合、地表水和地下水并用的多水源灌溉系统。灌区平均年引水量6.08亿m3，库塘蓄水1.92亿m3，提取地下水1.27亿m3。该灌区的运用结束了关中西部渭北高原干旱缺水的历史，粮食平均单产增长了2倍，灌区粮食总产占全省产量的1/10，提供的商品粮占全省的1/4。
