Van Vliet onderzoekt de impact van wereldwijde veranderingen op de beschikbaarheid en kwaliteit van watervoorraden. Daarbij kijkt ze zowel naar het gebruik van water in verschillende sectoren, bijvoorbeeld voor energie, irrigatie en drinkwater, als naar ecosystemen. Zij onderzoekt deze thema's o.a. binnen haar NWO-, VIDI-, en ERC-projecten.