Desde la década de 1990 se desarrollaron diversos estudios de base para la cuenca con misiones de expertos de la Comisión de la Comunidad Europea. Como resultado de esas actividades entre 2000 a 2008 se desarrolló el "Proyecto de Gestión Integrada y Plan Maestro de la Cuenca del Río Pilcomayo" con la cooperación técnica y financiera de la Comisión Europea.

El Plan Maestro resultante fue concebido como un "marco orientador y planificador de corto, mediano y largo plazo" para "resolver las principales problemáticas asociadas al agua, desde una perspectiva social, ambiental y económica y de integración Trinacional", con un horizonte a 2025 y teniendo como meta "reforzar los procesos de integración transfronterizos", al atender cuestiones de interés compartido por los tres países en temas como la calidad de agua, la erosión, el transporte y sedimentación, la fauna ictícola, la gestión de riesgos, y la integración y desarrollo de pueblos originarios. En el mismo sentido, orienta y atiende bajo diferentes modalidades, en el plano local y regional.