旱灾是东营市主要自然灾害之一，发生次数多，影响范围广，造成危害大。春旱危害性最大，其次为夏旱、秋旱，冬旱危害程度较小。1996—2013年，境内春旱、夏旱、秋旱、冬连春旱、春连夏旱多次发生。据不完全统计，18年中15年发生旱灾23次，约为5年4旱。旱情较为严重的年份有1996、1997、1998、2000、2002年；春旱7次，夏旱6次，秋旱3次，冬连春旱3次，春连夏旱6次；旱灾面积在3万公顷以上的有7次。发生旱灾最多的为广饶县，最少的为东营区。
1996年3月至6月16日，广饶县和垦利县降水量偏少，所有乡镇不同程度受灾，干旱面积4.84万公顷，其中重旱1.76万公顷，最大干土层15厘米。春播靠造墒，无水浇条件的无法播种；棉花苗情差，生长缓慢；无法浇水的小麦植株矮小，穗粒数少；地瓜不伸蔓，并出现白天凋萎夜间恢复的现象。8月至10月24日，由于8月至9月降水偏少，广饶县15个乡镇4.67万公顷耕地不同程度受灾。干旱严重时，10厘米土壤湿度占田间持水量百分率仅32%，20厘米的为40%，干土层厚5厘米，无法秋播，约有2万公顷麦田造墒播种。
1997年3月至5月上旬，广饶县因1996年12月至1997年4月降水量仅46.30毫米，较常年偏少16.20毫米，入春后降水虽偏多，但时空分布不均，不能满足作物生长发育需求，造成旱灾。干旱面积2万公顷，其中重旱面积0.33万公顷，平均干土层4厘米，最大7厘米。无灌溉条件的，无法春播，小麦生长发育受阻。6月中旬至7月3日，广饶县15个乡镇不同程度受灾，其中丁庄、大码头、西刘桥、陈官、花官、大营六乡镇重于其他九乡镇。6月降水量仅6.40毫米，较常年偏少76.30毫米。全县受灾面积2.47万公顷，其中玉米0.49万公顷、棉花0.55万公顷、大豆0.13万公顷。7月中旬至8月19日，广饶县降水量仅68.90毫米，较常年同期少135.20毫米，重旱干土层厚度逾20厘米，10厘米土壤湿度占田间持水量百分率的19%，20厘米的为29%。全县5万公顷耕地不同程度受灾，其中0.13万公顷缺墒未播。重灾面积2.02万公顷，有0.24万公顷玉米和大豆干枯死亡，大部分作物出现白天凋萎夜间恢复现象，下部叶片变黄脱落，地瓜不伸蔓。丁庄、大码头、西刘桥、陈官、花官、大营六乡镇85%的村庄人畜饮用水困难。
1998年入春后，广饶县降水较常年同期偏少29.70毫米，6月至7月上旬，全县15个乡镇不同程度受灾，丁庄、陈官、大码头、大营、西刘桥五乡镇尤重。全县受灾面积3万公顷，其中重灾面积1万公顷，平均干土层11～12厘米，无灌溉条件的无法夏播，庄稼干枯。
1999年，冬连春旱，上年10月下旬至是年3月15日，利津县仅降水1.70毫米，严重冬旱影响小麦越冬及返青。6月24日至8月8日，降水仅32毫米，较常年同期少8～9成。农田受灾2.10万公顷，成灾0.80万公顷，20个村庄人畜饮水困难，直接经济损失1900万元。7月至8月上旬，广饶县与垦利县降水量偏少，两县不同程度受灾，重旱面积0.67万公顷，轻旱面积7.73万公顷，平均干土层10厘米。无灌溉条件的玉米、棉花生长发育受阻。
2000年上半年，境内降水量较常年偏少7成。全市不同程度受灾，农作物受旱成弱苗，部分枯萎，小麦逼熟，减产3成以上。入夏后，持续干旱、蝗灾多发，给农业生产和灾区人民生活带来严重影响。全市旱灾受灾面积7.20万公顷，成灾面积3.30万公顷，绝产面积1705公顷。全市受灾人口56万人，成灾人口37万人，饮水困难人口5.30万人。
2001年入夏后，持续高温，无有效降雨，黄河水源灌溉能力差，全市普遍遭受旱灾。受灾面积3.76万公顷，成灾面积2.22万公顷，绝产面积360公顷，因灾减产粮食1.27万吨，受灾人口55.10万人，成灾人口30万人，直接经济损失5970万元，农业直接经济损失2797万元。
2002年上半年，由于持续干旱少雨，黄河水量小，全市连续遭受几十年不遇的旱灾，导致农作物大面积减产，给全市人民群众生产生活带来极大困难。全市旱灾受灾面积11.37万公顷，成灾6.89万公顷，绝收1.04万公顷，受灾人口66.46万人次，减产粮食10.23万吨，饮水困难人口2.41万人。农业直接经济损失2.23亿元。
2003年，全市旱灾受灾面积1.64万公顷，成灾面积0.75万公顷，因灾减产粮食1.34万吨，受灾人口15.46万人，成灾人口8.46万人，直接经济损失4213万元，农业直接经济损失3873万元。
2009年入春后，由于降雨较少，东营区、广饶县、垦利县、利津县普遍出现旱情，共造成7.91万人受灾，农作物受灾面积1.26万公顷，农业经济损失722.5万元。
自2010年10月下旬起至2011年春，全市连续4个多月无有效降水，五县区均不同程度出现旱情。全市受灾人口27万余人，农作物受灾面积1.92万公顷，其中成灾面积0.98万公顷，绝收面积13.33公顷，造成直接经济损失6240.37万元，其中农业损失6240.37万元。
