科学灌溉体现了灌溉的科学性，使现有的节水灌溉更加科学化，通过合理的灌溉计算，制定合适的灌溉制度，并通过行之有效的管理体系进行维护，使灌溉目的达到优化，使产值与用水量的比值达到高点。主要工作原理为水流带动喷头内部的叶轮，叶轮带动齿轮使喷头在喷洒过程中匀速旋转。 但科学灌溉强调的是灌溉的科学性，在节水的基础上增加严格的科学依据，主要包含以下几个方面：（1）灌溉制度的科学性；(2)设计方案的科学性；(3)运行管理的科学性。
喷灌、微灌等新形科学灌溉模式，可以很好地改善农田上部和下部环境，有效地防止了传统漫灌带来的土壤板结问题，有利于提高土壤墒情、加速灌溉水的渗透速率和提高肥料的有效利用率，使土壤固、液、气三相结构维持在较好的状态。用换向器开闭射流元件控制孔，即可切换水流使喷头反转，实现扇形喷灌。近几年来，自动控制的灌溉系统越来越多的应用到灌溉系统中，通过各种传感器测量农田小气候的各个参数，在经过***处理系统的分析，将灌溉、施肥等工作合理的进行安排管理，使农业生产效率达到了一个新的高度。
减少工作量，降低维护成本；但自动灌溉控制系统不受此限制，而往往将同一轮灌组中的阀门分散布置，以大限度地分散干管中的流量，减小管径，降低造价。采用传统的地面沟灌、畦灌、自流漫灌，要大搞平整土地，这就加大了农田水利基本建设的工作量。采用喷灌、滴灌等科学灌溉后，土地基本不需平整，种地实现了"三无"，即无渠、无沟、无埂，大大减轻了水利建设的工作量，且可以运用自动控技术，实现在室内控制大田中农作物的种植，有力促进了农业向机械化、产业化、现代化方向的发展。
