2020年实验室在研课题224项，其中：国家重点研发计划项目2项，课题3项；国家自然科学基金项目65项，中国科学院项目70项，省部级项目33项，科研经费总额达4.82亿元，当年到位经费约1.14亿元。

实验室2020年新上项目35项，经费4469万元。其中：国家自然科学基金项目（面上、新疆联合基金等）20项，中科院项目（西部青年学者、西部之光重点实验室交叉团队课题等）10项，横向项目2项。2020年获批国家自然科学基金项目16项（1项杰出青年科学基金、2项联合重点、1项联合优青），总经费1670万元。

实验室注重干旱区地理学、生态学、生物学交叉学科的研究与创新，科研成果由数量增长型向质量提升型转变。2020年度实验室发表论文351篇，SCI论文271篇，其中，Nat. Commun. 1篇、J. Hydrol. 7篇、J. Clean. Prod. 3篇、Sci. Rep.9篇、Sci. Total Environ. 14篇、Environ. Res. Lett. 3篇，在1区发表的论文占总论文数35%。出版专著6部，授权国家发明专利6项，国际发明专利1项，软件著作权36项。

实验室获得多个重要奖励。陈亚宁领衔的“西北干旱区水循环与生态水文过程研究”集体获中国科学院杰出科技成就奖；“西北干旱区水循环与生态水文过程研究”荣列中科院“率先行动”计划第一阶段重大科技成果及标志性进展；“干旱区内陆河流域水循环关键参数遥感反演技术创新与应用”获2020年度中国测绘科学技术二等奖；“新疆盐碱地分类治理关键技术创新与应用”获2020年度新疆生产建设兵团科技进步一等奖；“新疆内陆河中下游水生态安全关键技术研发与应用”获2019年度新疆生产建设兵团科技进步一等奖；肖文交院士荣获第二届全国创新争先奖章；包安明研究员荣获2020年度“中国科学院优秀导师奖”；陈亚宁研究员荣获“中国科学院优秀共产党员”称号和2020年度“中国科学院朱李月华优秀教师奖”；李卫红研究员荣获“自治区先进工作者”称号；实验室获中国科学院“模范职工小家”荣誉称号。