Hochwasser kann nicht nur die überschwemmten Gebiete schädigen, sondern auch nachteilige Folgen für die Gewässermorphologie und -ökologie haben. Deshalb enthält das WHG auch Vorschriften zum vorbeugenden Hochwasserschutz. Die Novellierung 2009 wurde dazu genutzt, die Vorgaben der EG-Hochwasserrisikomanagement-Richtlinie (HWRL) umzusetzen. Gleichzeitig wurden die Vorschriften des Hochwasserschutzgesetzes von 2005 (Gesetz zur Verbesserung des vorbeugenden Hochwasserschutzes), das in Reaktion auf das hundertjährige Elbe-Hochwasser im Jahr 2002 verabschiedet wurde, im WHG in modifizierter Form fortgeführt und zu einer Vollregelung ausgebaut. So sind an oberirdischen Gewässern Überschwemmungsgebiete festzusetzen, für die ein weitreichender Pflichtenkatalog gilt.
Dieser umfasst unter anderem den Erhalt und die Rückgewinnung von Rückhalteflächen, die Umwandlung von Grünland in Ackerland und Einschränkungen bei der Bebauung. Beispielsweise ist nun nicht nur die Ausweisung von neuen Baugebieten durch Bauleitpläne, sondern auch jede andere Ausweisung nach dem Baugesetzbuch verboten. Das Aufbringen und Ablagern von wassergefährdenden Stoffen auf dem Boden sowie die nicht nur kurzfristige Ablagerung von Gegenständen, die den Wasserabfluss behindern können oder die fortgeschwemmt werden können, ist ebenso untersagt.
Im Zuge der Umsetzung der HWRL wurde eine Definition von Hochwasser in das WHG aufgenommen, die auch das Küstenhochwasser mit einschließt. Des Weiteren wurde die neue Gebietskategorie der "Risikogebiete", Gebiete mit signifikantem Hochwasserrisiko, die auf der Grundlage einer Bewertung von Hochwasserrisiken bestimmt werden, eingeführt. Für diese Gebiete sind die zuständigen Behörden verpflichtet, Gefahren- und Risikokarten zu erstellen.
Gefahrenkarten erfassen die Gebiete, die Hochwasserereignissen mit niedriger, mittlerer (voraussichtliches Wiederkehrintervall mindestens 100 Jahre) und hoher Wahrscheinlichkeit überflutet werden (Paragraf 74 Absatz 2 WHG).
Risikokarten erfassen mögliche nachteilige Folgen von Hochwasserereignissen (Paragraf 74 Absatz 4 WHG).
Auf der Grundlage der Gefahren- und Risikokarten müssen dann Risikomanagementpläne erstellt werden. Sie beinhalten Maßnahmen, die dazu dienen sollen, nachteilige Folgen an oberirdischen Gewässern, die von einem Hochwasser mittlerer Wahrscheinlichkeit ausgehen, zu verringern.