Más de la mitad del uso global de agua se puede atribuir a la irrigación de cultivos, y a medida que la población humana crece, también lo harán los requisitos de agua de la agricultura. La mejora de la irrigación será fundamental para mitigar el impacto de los requisitos crecientes. Un sistema de irrigación ideal se basa en mediciones de la demanda de agua, una combinación de uso de agua y señales de estado de agua, y suministra agua a las plantas en función de esta demanda. En esta revisión, se revisan ejemplos de métodos para monitorear el estado del agua, junto con detalles sobre las mediciones del potencial hídrico del tallo y tronco. Luego, se describen métodos para monitorear la evapotranspiración (ET), o uso de agua. Estos métodos se dividen en categorías de escala gruesa y fina, con un umbral de resolución espacial de 10 m entre ellos. Se presentan catorce tecnologías de ET de cultivos, incluidos ejemplos de una estimación exitosa de ET en entornos de investigación y campo, así como limitaciones. El enfoque luego se centra en las tecnologías de distribución de agua, con énfasis en los desafíos asociados con el desarrollo de sistemas que logren una resolución dinámica de una sola planta. Se presta algo de atención al proceso de elección de métodos de detección de ET y estado del agua, así como al diseño del sistema de entrega de agua dadas las características del sitio y los objetivos agronómicos. Esta revisión concluye con una breve discusión sobre las futuras direcciones de la investigación de ET y la importancia de traducir los hallazgos en herramientas útiles para los productores.