作物生育期中对缺水最敏感的时期。亦即缺水对作物的生长、发育和产量影响最大的时期，又称作物需水关键期。

根据作物的生理反应，不同作物的需水临界期所处的时段有所不同。以生产种子或果实为目的的作物，其需水临界期大多出现在从营养生长向生殖生长过渡的时段。例如，禾谷类作物多在穗器官形成期；棉花在花铃期，特别是在盛花期；大豆在花芽分化至开花期。以生产块根为目的的甜菜，以生产茎秆为目的的甘蔗，以生产叶子为目的的烟草等，它们的需水临界期都在营养生长时段内。

在作物生理反应方面，需水临界期是一个比较长的时段，如水稻是孕穗、抽穗与开花期。在此时段内，由于蒸发蒸腾强度不同，缺水对作物生长、发育、产量的影响也不同。蒸发蒸腾强度越高时，水分亏缺对作物的生长影响越大。因此，结合气候条件考虑，需水临界期一般是在需水高峰期或其临近时段。例如南方双季早稻，前期气温低，蒸腾强度低，后期则高，因之需水临界期靠后，一般在开花期；而对于双季晚稻，由于高温在生育前期，需水临界期也靠前，一般在孕穗期。

在灌溉工程的规划设计特别是运行管理中，应了解作物需水临界期与需水高峰期以及此时段内的需水强度，使之能满足此时段内对水分（流量、水量）的要求。