Un túnel de agua es muy similar a un túnel de viento, excepto que en lugar de usar aire dentro del túnel, se usa agua en su lugar. Es una instalación experimental que se utiliza para experimentar y probar la hidrodinámica de los objetos submarinos que fluyen a través del túnel de agua, así como cualquier objeto que se coloque dentro de ellos. Aunque no es tan avanzado como hoy, algunas formas de túneles de agua han sido utilizados por los hombres durante siglos. La importancia de estos túneles ha ganado reconocimiento recientemente y se están volviendo más útiles de muchas maneras diferentes, como mejorar la construcción de barcos.
Los túneles de viento pueden proporcionar a los expertos grandes cantidades de capacidad de investigación, pero hay momentos en que el uso del viento no es propicio para el tipo de material con el que se experimentará. Muchas veces, se puede utilizar un túnel de agua porque es más capaz de realizar experimentos tridimensionales. Esto se debe a que el flujo de agua permite utilizar una mayor variedad de procedimientos visuales, por ejemplo, el colorante de alimentos puede rastrearse fácilmente a través del agua, así como varias otras formas de colorantes. Estos túneles también proporcionan una mejor investigación para los objetos que normalmente se encuentran en el agua, como los barcos y la vida marina.
Los túneles de agua pueden variar mucho en tamaño dependiendo de la investigación para la que estén destinados. La rapidez con que fluye el agua dentro de ella es una variable importante en cualquier investigación que se realice. El flujo es controlado directamente por bombas que permitirán que el agua fluya a cualquier velocidad y que también se detenga cuando sea necesario. A diferencia de los túneles de viento, los túneles de agua no están presurizados en su interior y facilitan la entrada. Esto permite a los investigadores ingresar fácilmente a la sección de pruebas del túnel de agua y permite acceder a un entorno en el que realizar su investigación.
Estos túneles también juegan un papel importante en la construcción de barcos. Se utilizan para probar cómo funcionan las hélices de diferentes tipos de barcos. Este tipo de modelo de prueba de túnel de agua se llama túnel de cavitación y se utiliza para probar cualquier fluctuación en la presión, la erosión acumulada y el ruido de cavitación de diferentes barcos. La capacidad de controlar la velocidad del agua dentro del túnel permite la experimentación de estas hélices a diferentes velocidades del agua. Esta prueba permite a los involucrados en la construcción del barco poder probar diferentes componentes de un barco antes de completar el producto terminado.