20世纪80年代，境内地表水开发程度达到85%，地下水开发程度达到80%以上，但是受传统灌溉方式和灌区配套能力限制，灌溉水总利用率仅为31%。由于旱灾成为主要自然灾害，出现连年干旱现象，开源节流并重、发展节水高效现代灌溉农业成为水利建设的指导方针。1984～1992年，全县发展果树滴灌4670公顷，因滴灌堵塞严重，使用期限只有10年左右，后来大都改为微灌、管灌和喷灌。
1993年，水利局引进推广微灌新技术。是年10月，招远市被水利部列为节水灌溉增产示范区。1996年8月，招远市被国务院列为全国“九五”节水重点县（市）之一，全市节水灌溉发展非常迅速。1997年12月28日，水利部副部长张春园在山东省副省长邵桂芳、省水利厅厅长王玉柱等陪同下，到招远观摩视察前孙家、馆前姜家节水示范点和玲珑镇双万亩管灌技术示范工程。1999年5月24日，山东省副省长陈延明视察宋家镇万亩自压喷灌、辛庄镇喷灌工程。2000年6月24日，全国节水示范市座谈会与会人员到招远观摩张星、辛庄等镇喷灌节水现场。2001年8月，招远市被评为全国节水重点县建设先进单位。
1997～2002年，全市共投资18459.4万元，发展节水灌溉面积3.7万公顷，其中渠道防渗7500公顷，低压管道灌溉2.3万公顷，喷灌2100公顷，微灌4559公顷，年节水达5802万立方米。3座中型水库干渠全部进行浆砌。主要节水工程有中美节水灌溉示范区、辛庄镇两万亩管灌工程、上院水库万亩自压喷灌、玲珑镇万亩综合节水工程、蚕庄镇高效节水灌溉示范项目、圈子联办扬水站灌区改造工程、南院镇果树喷水管喷灌示范区、金岭水库灌区综合节水灌溉工程、辛庄镇马连沟村果树微喷工程、原疃黄金梨喷灌工程、辛庄镇高效节水示范项目、石门孟家千亩葡萄滴灌工程。2002年，全市管灌面积17770公顷，滴灌面积190公顷，喷灌面积1220公顷。
中美节水灌溉示范区 1996～1998年，水利局统一安排在张星镇馆前姜家、蚕庄镇前孙家、齐山镇小吴家建成3个中美节水灌溉示范区。
中美节水灌溉示范区经水利部和省、烟台市水利部门推荐，美国垦务局派员到招远市实地考察选定建立，总面积67公顷，美方提供6种国际先进的微喷设备，并负责设备投资的75%及施工设计和安装技术指导，招远市支付设备投资的25%，并对美方设备商业化进程提供帮助。
前孙家示范点1996年建成，面积26.7公顷，其中苹果树20公顷，风景林和草坪6.7公顷。总投资80万元，设备由美国雨鸟国际公司提供，选用自动旋转喷头，全部系统采取微机自动化控制，亦可手动操作。综合节水60%，省工90%，增产20%。
馆前姜家示范点1997年5月建成，面积20公顷，总投资65万元，全部设备及技术由美国尼尔逊灌溉工程公司提供。示范区分11个轮灌组，每组安装一个调压控制阀，微喷头采用自动旋转式。综合节水60%以上，年节水9.72万立方米，节电1.9万千瓦时，增收果品15万公斤，年增收节支38.95万元。
小吴家果园微喷示范点1998年3月建成，面积20公顷，总投资65万元，全部设备及技术由美国奥尔森、杰恩两个灌溉工程公司提供。全园折射式喷头，喷洒直径8米，共设10个轮灌组，每个轮灌组用2个调压控制阀控制压力和流量。节水60～80%，增产20%，省工90%。
辛庄镇两万亩管灌工程 辛庄镇烟潍路以北，东良、湖汪、辛庄东北、辛庄东南、辛庄西北、辛庄西南、小宋家、高家庄子、纪家、磁口等村，属滨海平原井灌区，沙壤土，保水性差，加之连年干旱，水位持续下降，井越打越深，如不限制开采，将会造成严重的海水入侵。2000年，镇党委、政府会同水利部门建成总面积1388公顷低压管道灌溉工程。铺设PVC管路119公里，出水口1722个，总投资430万元，综合节水50%以上，年节水240万立方米，节电30多万千瓦时，增收节支260万元。
上院水库万亩自压喷灌 上院水库干渠与灌区之间最大高差达85米，1998年春确定发展自压喷灌，为进一步增加压差，在水库南干渠负4.5米跌水处安装一台水轮泵。根据压差将与干渠控制的400公顷土地划分成3个压力区，高压区建成自压卷盘式喷灌机喷灌66.7公顷，中压区建成自压半固定式喷灌200公顷，低压区发展自压喷水管喷灌133.3公顷。1998年被水利部列为高标准节水示范项目，补助100万元。过去水库开闸至水流到灌区末端需21个小时，建成后仅用25分钟，灌水量由每亩年灌水480立方米降至180立方米，全灌区年可增收78万元，节支30万元。
玲珑镇万亩综合节水工程 罗山水库有南北2条干渠和14条支渠，干渠总长9.5公里，支渠总长15公里，灌区受益村18个，灌溉面积800公顷。由于连年干旱，蓄水严重不足，加之渠道老化失修、渗漏严重，渠系水利用系数较低。1996～1997年，建成罗山水库灌区万亩综合节水工程，粮田管灌、果园管灌各266.7公顷；自走式喷灌机喷灌150公顷，进口澳大利亚产喷灌机5台；果园自动化微喷灌溉33.3公顷，采用美国雨鸟国际公司生产的微喷设备；高标准块石浆砌干渠7.5公里；建高位水池6个，扬水站7处。总投资520万元，投工12万个。年节水120万立方米，亩增产粮食92公斤，果园亩增产280公斤，年增收节支180多万元。
蚕庄镇高效节水灌溉示范项目 1999～2000年，蚕庄镇建成金华山现代农业示范区，区内统一规划、统一水利工程配套、统一栽植果树，再承包到户管理。兴建蓄水量1000立方米蓄水池4座，修蓄水量8万立方米塘坝2座，铺设PVC管路3800米,喷水管4万米，区内栽植大枣、石榴及其他优质杂果。总投资220万元，其中上级拨款20万元，地方及群众自筹200万元，投工10万个。
南院镇果树喷水管喷灌示范区 1999年经省水利厅立项，在南院镇建设400公顷果树喷水管喷灌示范区。工程2000年5月开工，2000年10月完成，共发展果树喷水管喷灌420公顷，总投资134.6万元，总投工3.2万个，总工程量3.2万立方米，年可节水63万立方米，年增收果品113.4万公斤。
辛庄镇高效节水示范项目 1999年，辛庄镇在东良村建设蔬菜大棚滴灌工程4公顷，辛庄西南村建成果树微喷33.3公顷，辛庄西南、辛庄西北、辛庄东北等6个村建成粮田、果园喷水管喷灌240公顷，总面积277.3公顷，投资220万元，节水60%以上，年增收节支85.72万元。
张星镇傅家粮田喷灌示范工程 辖傅家、大郝家、盛家庄、后栾家、黄庄子5个村，总面积109公顷。1995年10月建成，采用半固定式喷灌，管材采用PVC管，田间移动管采用轻型薄壁铝管，喷头采用ZY－2型摇臂式喷头。总投资137万元，投工3030个，工程量9344立方米，年增经济效益35.33万元。