Overvannshåndtering er hvordan vi håndterer vann på bakkenivå. Store regnskyll i tettbygde områder treffer vanligvis på harde flater uten mulighet til å infiltrere lokalt. Dette vannet skal fortrinnsvis tas hånd om åpent og lokalt, slik at vannets naturlige kretsløp opprettholdes.
Overvann kan lett bli sett på som en negativ utfordring, men vann er i seg selv en ressurs som kan utnyttes på en positiv måte. Når byene fortettes, må vannet ledes langs åpne vannveier.
Overvann fra veger, tak og parkeringsplasser inneholder ofte forurensinger som for eksempel tungmetaller, organiske miljøgifter som PAH eller PCB, veisalt og næringsstoffer. En stor andel av forurensingen kan være bundet til partikler. Renseløsninger av overvann kan omfatte en kombinasjon av ulike prinsipper som sedimentasjon av partikler, filtrering, binding av forurensing til jord eller opptak i planter. Regnbed og konstruerte våtmarker er eksempler på anlegg som kan holde tilbake partikler, binde tungmetaller og fjerne eller omdanne næringsstoffer.