Для преодоления дефицита воды огромную роль играет использование современных методов орошения, учитывающих потребности сельскохозяйственных культур в воде в период их роста и развития. В настоящее время экстремальные погодные явления оказывают негативное воздействие на глобальную продовольственную безопасность, не дают возможности полностью реализовать потенциал сельскохозяйственных культур, включая хлопчатник. Исследование проводилось в связи с наблюдаемым из года в год увеличением дефицита воды в Республике, в том числе в Республике Каракалпакстан. Приведены данные по планированию орошения хлопчатника с учетом почвенно-гидрогеологических, природно-климатических условий Республики Каракалпакстан и выращиваемого сорта. Материалы и методы. При этом потребность сельскохозяйственных культур в воде рассчитывалась с использованием формулы PenmanMonteth для удельной агроэкологической единицы эвапотранспирации (ET0) на основе программы «CropWat 8.0». При проведении полевых исследований использовался системный анализ и «Методика проведения полевых опытов» Научно-исследовательского института селекции, семеноводства и агротехнологий выращивания хлопчатника. Результаты и обсуждение. Научно обоснованный режим орошения хлопчатника, разработанный Н. Ф. Беспаловым на основе общепринятой шкалы гидромодульного районирования, согласно рекомендациям учёных, проводивших научно-исследовательские работы в условиях Республики Каракалпакстан, предусматривает для орошения хлопчатника в течение вегетационного периода в северной зоне: 3400 (IX)-6400 (I) м3/га и в южной зоне: 3800 (IX)-7000 (I) м3/га. В рамках программы «CropWat 8.0» методологии ФАО планируется режим орошения хлопчатника с использованием метеорологических данных региона. Исходя из потребности хлопчатника в воде за вегетационный период разработан эксплуатационный режим его полива.