Исследование посвящено разработке научно обоснованных подходов к трансграничному распределению стока в бассейне р. Урал с учетом экосистемных потребностей и международного опыта по сохранению водных экосистем. В условиях усиливающейся конкуренции за водные ресурсы и климатических изменений все более актуален переход от распределения фиксированных объемов воды к гибким и экосистемно ориентированным решениям. На основе анализа международной практики, положений действующего соглашения о совместном использовании и охране водных объектов в бассейне р. Урал и оценки состояния его водных экосистем показана необходимость пересмотра устоявшихся механизмов распределения водных ресурсов. Методы. Работа основана на анализе международной практики по распределению трансграничного стока, статистической обработке восстановленных рядов гидрологических наблюдений, комплексной оценке состояния водных экосистем с использованием абиотических и биотических индикаторов, а также применении методов критических гидрологических условий и эколого-гидрологического нормирования для расчета экологического стока. Результаты. Предложен подход к обоснованию экологического стока как ключевого элемента в системе распределения трансграничных водных ресурсов. На основе оценки состояния экосистем бассейна р. Урал сформулированы цели реализации экологического стока, включающие резервирование части стока для поддержания и восстановления экосистем, адаптацию к климатическим изменениям и сохранение биоразнообразия. Определены оценочные объемы экологического стока вблизи границы России и Казахстана, которые могут служить основой при планировании совместных решений по распределению водных ресурсов с учетом экосистемных потребностей. Результаты могут быть использованы в работе межправительственных комиссий и экспертных групп при уточнении механизмов трансграничного вододеления.