Esta AAA como su nombre lo indica, ha sido conformada considerando como base la cuenca del río Madre de Dios, pertenece a una de las cuencas altas del Amazonas, atendiendo la gestión de los recursos hídricos de las localidades para aproximadamente unos 320,000.00 habitantes. Está conformada por 2 Administraciones Locales de Agua. Asimismo, está conformada por 09 unidades hidrográficas, comprendiendo en su territorio a 03 Gobiernos Regionales, siendo Madre de Dios el que ocupa mayor cantidad de su superficie con un 72% y en menor proporción de territorio las Regiones de Puno y Cusco. Se ubica en la AAA Madre de Dios varias Cuencas e Intercuencas como: la Cuenca Inambari, Intercuenca Alto Madre de Dios, Intercuenca Medio Alto Madre de Dios, Cuenca Las Piedras, Intercuenca Medio Madre de Dios Cuenca Tambopata, Intercuenca Medio Bajo Madre de Dios, Cuenca Orthon, Intercuenca Alto Acre y los lagos Sandoval y Valencia.