新竹地區自有水源不足，常態調度桃園石門水庫及苗栗永和山水庫支援每日約11萬噸。近年因產業發展快速，用水持續成長，考量傳統堰壩水源開發愈發困難、及兼顧氣候變遷導致枯旱頻率增加等挑戰，經評估採新興科技造水方式開發水源，可不受氣候影響而穩定產水，並與川流水及湖庫水聯合運用使效益最大化，達到穩定新竹地區供水目的。因此，水利署提出「新竹海水淡化廠工程計畫」，並奉行政院112年4月27日核定後，北區水資源分署即加緊辦理相關前置作業，陸續辦理水下文化資產調查作業、先期調查及概念設計及用地取得作業。為能徵得國內、外優良業界的參與，本工程特地辦理2次招商說明會，相關資訊亦皆公開於網站，並於招標前辦理廉政平台會議，保障招標過程不受外力干擾。
新竹海水淡化廠採購案為吸引國外成熟技術移轉國內，採國際標開放外國廠商參與，以最有利標方式辦理，113年3月1日上網公開招標，於113年6月7日決標，由中鼎工程股份有限公司、法商蘇伊士國際股份有限公司臺灣分公司、宏華營造股份有限公司及信鼎技術服務股份有限公司所組成之統包團隊承攬，於113年7月1日開始執行，116年底完工。
完工後每日最大產水量可達10萬立方公尺，將依新竹地區水情情形調配產水，夏月豐水期時以最低產水量維持海淡廠運作，枯水季節如湖庫水、川流水不足時則可提高到最大產水量，所產之海淡水則運送至新設置的受水池併入新竹第二淨水場供水系統統一調配使用。
經模擬若以109年百年大旱之情境來看，有新竹海水淡化廠每日供給10萬立方公尺海淡水的挹注，則至110年5月底最枯旱時，新竹地區仍可不停灌、不減供，顯見海淡廠未來將可有效穩定新竹地區供水，降低枯旱時農業、生活、產業用水風險，將會成為穩定新竹供水的一大利器。