העובדה שארץ ישראל עשירה במקורות מים בצפון ושחונה בדרום הייתה הרקע לתוכניות העברת המים מהצפון לדרום במובל גדול (המוביל הארצי). מתכננים ובראשם לאודרמילק ובלאס תכננו בשנות ה-40 של המאה ה-20 להוביל את מי הצפון במוביל מים גדול למישור החוף והנגב ולחפור תעלה מהים התיכון להוביל מי ים לים המלח דרך עמק יזרעאל או באזור הצפון. הובלת מי הים נועדה לפצות את מאזן המים, למנוע ירידת המפלס של ים המלח ולהפיק חשמל. המתכננים הציעו להקים את רשות עמק הירדן שתפריח את בקעת הירדן משני צדי הירדן ותפתח תעשייה כימית בים המלח. בשנות ה-50 החזון התגשם והמוביל הארצי קרם עור וגידים. מי הכנרת הובלו לנגב והירדנים בנו תעלת מים להשקיית בקעת הירדן המזרחי – תעלת עבדאללה. התעלה הצפונית להובלת מי הים התיכון לבקעת הירדן ולים המלח לא בוצעה והטיפול במפלס ים המלח לא מומש. לאור התוכניות הישראליות, הירדניות והסוריות להעברת מים מאגן הירדן התעורר בשנות ה-50 סכסוך מים אזורי. בתיווך אמריקני הוצעה תוכנית ג'ונסטון להבנה שקטה בין הצדדים בנושא המים האזורי.
בנוסף לתוכניות להובלת מים בין אזורים הקשורים לאגן ים המלח והירדן תוכננו גם תוכניות אזוריות גדולות להתפלת מים. התוכניות משלבות את האפשרות לייצר אנרגיה באגן ים המלח עם תוכניות להתפלת מים והובלת התמלחת לים המלח. רעיונות נוספים היו להתפלת מים לחופי הים התיכון (אולי בחדרה) או בעמק בית שאן, הובלת המים המותפלים לכנרת, שימוש בכנרת כמאגר מים מרכזי לאזור וחלוקת המים למדינות האזור. מפעל מים זה יקצה כמויות מתאימות של מים שפירים או תמלחת ממפעל ההתפלה בעמק בית שאן, להזרמה לים המלח. התוכנית בגלגוליה השונים נמצאת על הפרק כבר עשרות שנים. היא הוצעה למדינות השכנות אולם נדחתה על ידם.
חלק מהתוכניות שהוצעו היו להשתמש בעומד ההידרוסטטי בבית שאן ובים המלח כדי ליצור ישירות את האנרגיה הדרושה להתפלה. השימוש בעומד ההידרוסטטי להתפלה עשוי לחסוך הוצאות אנרגיה בתהליך ההתפלה. השימוש בתהליך זה היה בבסיס הרעיונות לתעלות הימים של הים האדום - ים המלח בשנות התשעים של המאה הקודמת ופרויקט בית שאן.
פרויקט נוסף העוסק בהתפלת מים בקנה מידה אזורי הוא פרויקט 'מובל השלום' להובלת מי ים מהים האדום לים המלח (ראה להלן המסלול הדרומי). פרויקט זה משתמש בעומד ההידרוסטטי לייצר אנרגיה לרשת החשמל ומשתמש בחשמל מהמערכת לצורך ההתפלה. התמלחת הנוצרת בתהליך ההתפלה תשמש לייצוב ירידת מפלס ים המלח. המים המותפלים יספקו את צריכת המים בעמאן, הערבה, אגן ים המלח ואזור יריחו. הפרויקט יסייע לירדן להתגבר על המחסור הגדול במים הצפוי בשנים הקרובות.
קידום שלום אזורי.
האתגרים שעומדים בפני ישראל וירדן לטיפול בבעיות אזוריות והיתרונות באיחוד כוחות יצרו את הרקע לחיפוש פרויקטים משותפים בעמק בקע הירדן. הממסדים הפוליטיים של שתי המדינות האמינו ששיתוף פעולה הדוק בכלכלה ובתחומים סמוכים עשוי להזין התקדמות לקראת שלום או לשריין את מצב השלום לאחר השגתו. הצדדים סימנו כיעד משותף את מפעלי הפיתוח האינטגרטיבי של עמק בקע הירדן (JRV). בשנת 1993 הוקמה ועדה משולשת של ירדן, ארצות הברית וישראל כדי ללוות את תהליך ההכנה והביצוע של התוכניות והפרויקטים בעמק בקע הירדן. בשנת 1994 נחתם הסכם השלום בין ישראל לירדן הכולל את סעיף 20 העוסק בפיתוח משותף של בקעת הירדן. הוועדה המשולשת, בראשות חדדין מירדן, בנבנשתי מישראל וורסטנדיג מארצות הברית, הכינה מסמך של "תחומי תפקיד" (TOR) לבדיקת תוכנית פיתוח לעמק בקע הירדן והפרויקטים הכלולים בו. הוועדה פנתה לבנק העולמי לסייע בעריכת הבדיקה. הפרויקט המרכזי של בדיקת הבנק היה פרויקט תעלת הימים מהים האדום לים המלח עם מפעל התפלה גדול של 850 מיליון ממ"ק לשנה. בנוסף לפרויקט תעלת הימים היו עוד 110 פרויקטים במרחב שבין הים האדום ועמק בית שאן. בשנת 1997 הגישה חברת "הרזה" מארצות הברית את הדו"ח המסכם שהמליץ על הקמת תעלת הימים והפרויקטים הנלווים לפיתוח עמק בקע הירדן. מדינת ישראל קיבלה את הדו"ח שנגע לפיתוח המשולב של עמק הבקע, אולם לא קיבלה את הדו"ח של תעלת הימים. לצורך ביצוע חלק מהפרויקטים הוקמו ועדות מיוחדות, אולם מרביתם התעכבו ואלו שבוצעו בפועל היו קטנים.
בניתוח לאחר מעשה מתברר שהפעילות של שיתוף פעולה אזורי נתקלה בקשיים גדולים שבלמו את היקף וקצב שיתוף הפעולה. בין הגורמים הבולמים ניתן לציין את הגורמים הפוליטיים של חוסר אמון בתהליך השלום ונחיצותו; גורמים ביטחוניים שחששו מפני החשיפה לסיכונים המתלווה לפעילות כלכלית משותפת או פתיחה חופשית יותר של הגבולות; אינטרסים של עובדים או גורמים בענפים שהיו נחשפים לתחרות עם גורמים כלכליים מעבר לגבול; פעילות של משרדי הממשלה שבטריטוריה שלהם היו הפרויקטים; ופעילות של משרד האוצר שחשש מפריצה תקציבית אפשרית הגלומה בפרויקטים חדשים. הגורמים השותפים בירדן נבלמו: על ידי הדעה שהפרויקטים מקדמים נורמליזציה עם ישראל לפני שהבעיה הפלסטינית נפתרת; על ידי גורמים כמו האחים המוסלמים שהתנגדו לתהליך השלום ונלחמו עם מבצעי הפרויקטים; ועל ידי הבירוקרטיה.
הפיתוח האינטגרטיבי של עמק בקע הירדן ותעלת הימים מהים האדום (ראה להלן המסלול הדרומי) המשיכו להיות נושא לדיונים עם ירדן והיה במרכז פעילות המשרד לשיתוף פעולה אזורי בראשות פרס בשנים 1999–2001. לאחר מכן המשיך המשרד לקדם את הנושא. במרץ 2007 יזם השר פרס החלטת ממשלה לקידום מיזם "עמק השלום", שכלל את "מובל השלום" מהים האדום, וכן פרויקטים נוספים בתחום התחבורה, אזורי התעשייה ומפעלי תיירות. החל משנת 2007 פועלת ועדה משולשת של ירדן, ישראל והרשות הפלסטינית כדי לבדוק היתכנות "מובל השלום" מהים האדום לים המלח שבין מטרותיו קידום השלום האזורי.
שיקום אגן הירדן וים המלח.
בשנות ה-90 של המאה ה-20 החלו להתפתח תוכניות נוספות לגבי אגן הירדן וים המלח. ארגונים למען איכות הסביבה פיתחו חזון משולב של שיקום הירדן וים המלח. הרעיון המרכזי היה חידוש ההזרמה של מים שפירים ומים מושבים בנהר הירדן ותרומה לשמירת המפלס של ים המלח. על פי התוכנית, חידוש ההזרמה יתאפשר כתוצאה משינוי בניהול משק המים האזורי; ייעול השימוש במים בחקלאות בישראל ובירדן והתפלה בחוף הים התיכון. פיתוח מקורות מים חדשים וייעול השימוש במים באזור יהיו תחליף לשימוש במי הירדן והכנרת. החלופה מוסיפה יעד נוסף ליעדי תעלת הימים והוא חידוש הזרימה בירדן על המשמעויות האקולוגיות המרחיקות לכת שלו. המיזם כולל מספר מתארים:
התוכניות השונות נבחנו בצוותים שהוקמו לצורך בדיקת החלופות. הבחינות הציגו את היתרונות והמגבלות של תוכניות שיקום הירדן וים המלח. לפי הבדיקות היתרונות העיקריים של התוכניות הן: שיקום הירדן, הקטנת הסיכונים הסביבתיים הקשורים בערבוב מי הימים ופגיעה באקוויפר הנובעת ממתקני ההובלה של מי הים. החסרונות העיקריים הם: היעדר בדיקה כלכלית ופיננסית מפורטת של התוכניות וחששות מעלות גבוהה, חוסר תמיכה של ממסדי משק המים והמערכות הפוליטיות של הגורמים הגובלים בירדן ובים המלח, אפשרות של שיכוב במפלס ים המלח ופריחת אצות כמו באפשרויות הזרמת מי ים. בנוסף לכך התומכים בשיקום ים המלח מציעים הכרזת אזור הים כשמורה ביוספרית עם פיתוח תיירותי מוגבל.
פיתוח תעשייה.
חזון אחר לים המלח הוא של המפעלים הישראלים והירדנים המנצלים את המינרלים בים לשימוש חקלאי ותעשייתי לפי זיכיון. המפעלים שואבים מים מים המלח לצורך אידוי בבריכות המפעלים בדרום הים. חזונם של המפעלים לגבי האזור הוא המשך ניצול המינרלים מהים תוך הרחבת השימוש בחלק הדרומי של האגן לבריכות התפעול. המפעלים הישראלים רואים את פעילות ענף התיירות כחלק מהפעילות הנלוות הנשענת על בריכות המפעל. לטענת מפעלי ים המלח, ירידת המפלס היא פעילות מורכבת שניתן לטפל בה באמצעות הבאת מי ים במובל, אולם בשל התוצאות השליליות האפשריות מערבוב מי ים המלח והים האדום, יש לבנות את הפרויקט בהדרגה ותוך בקרה.
פיתוח תיירות.
חזון נוסף הוא פיתוח ים המלח כמוקד תיירות עולמי. מדינת ישראל קידמה ופיתחה את האזור כמוקד תיירות וביקורי מרפא. בתוכניות הפיתוח לעתיד מודגש הנושא התיירותי עם תכנון רב היקף של מלונאות ואתרי ביקור ושהייה באזור. בשנות האלפיים החלה ירדן בתנופת פיתוח של ים המלח כמותג וכמוקד פיתוח לתיירות בהיקף נרחב. יש הטוענים שמימוש תוכניות התיירות מחייב טיפול בנושא ירידת המפלס והבעיות הסביבתיות שהוא מעורר.
מסלולים אפשריים.
להשגת מטרות המיזמים הוצעו מתארים רבים, ביניהם:
מסלול צפוני.
הזרמת מי הים התיכון בתעלה דרך עמק יזרעאל לעמק בית שאן ומשם לים המלח. תחנות הידרו-אלקטריות תוכננו לאורך המסלול. הפרויקט הוצע על ידי בנימין זאב הרצל ומתכננים כמו בורקארט (1899) ווולטר קליי לאודרמילק (1946). מסלול צפוני יותר, דרך מנהרה בגליל התחתון והמלווה בהמלחת הכנרת, הוצע על ידי שמחה בלאס בראשית 1944. בשנות ה-90 של המאה ה-20, קוּדָם הפרויקט, במסלול שונה במעט. המובל תוכנן להתחיל מעתלית או חדרה, לעבור במנהרה את רכס הכרמל ולהמשיך בצינור דרך עמק יזרעאל עד למפעל התפלה בעמק בית שאן. התמלחת ממפעל ההתפלה תוכננה לזרום בצינור או בתעלה לים המלח. הפרויקט קודם על ידי שלמה גור (גרזובסקי) ודן שומרון מהתעשייה הצבאית. פרויקט דומה קודם באותה תקופה על ידי מאיר בן מאיר ונציבות המים.
מסלול מרכזי.