Les ressources en eau de la région de l’OSS sont la clé du développement et de la lutte contre la pauvreté. A la création de l’OSS, il était malheureusement apparu qu’elles étaient insuffisamment connues.
La démarche de l’Observatoire s’est initialement basée sur une amélioration de la connaissance des eaux souterraines (et notamment des eaux souterraines partagées), plus mal connues que les eaux superficielles.
C’est ainsi que des études ont d’abord été menées sur le Système Aquifère du Sahara Septentrional (SASS, partagé par l’Algérie, la Libye et la Tunisie) sur le Système Aquifère d’Iullemeden (SAI, partagé par le Mali, le Niger et le Nigeria) puis sur le Système Aquifère d’Iullemeden Taoudeni Tanezrouft (SAIT, qui est le SAI étendu à l’Algérie, au Bénin, au Burkina Faso, et à la Mauritanie), et enfin sur les systèmes aquifères de la zone IGAD. Pour le SAIT, et dans une deuxième phase, les interactions eaux souterraines –eaux superficielles ont été étudiées.
L’amélioration de la connaissance a porté sur les aspects qualitatifs et quantitatifs, la création de bases de données communes, la mise en place de Systèmes d’Information Géographique, et l’établissement de modèles hydrodynamiques.
Si beaucoup de choses ont été faites, il n’en demeure pas moins que le niveau de connaissance reste encore très insuffisant en comparaison avec des pays plus avancés. Les systèmes de suivi et de mesure, le comptage, doivent encore être améliorés, de même que des connaissances plus fines doivent encore être acquises, parce qu’aucune gestion durable ne pourra être sérieusement envisagée sans une connaissance approfondie des ressources en eau.
Il faut également noter que des études quasiment de base doivent encore être menées sur l'aquifère transfrontalier du Sénégalo-Mauritanien et sur le Lac Tchad.