Les études sont pilotées par la direction départementale des territoires (DDT) sous l'autorité du préfet. Elles se décomposent en trois étapes : la caractérisation des phénomènes, l'identification et la classification des enjeux du territoire et enfin la cartographie réglementaire du risque.

La caractérisation des phénomènes procède d'une analyse historique des événements passés ainsi que d'une étude des conditions de leur génèse. Ensuite, des études hydrologiques, hydrogéomorphologiques et hydrauliques, destinées à caractériser le fonctionnement du bassin de risque sont lancées. Il s'agit, dans un premier temps, de définir un niveau de risque acceptable : l'aléa de référence qui sera retenu pour élaborer le PPR doit être suffisamment important pour justifier qu'il serve de base à la gestion de l'urbanisation et pas trop rare pour que le principe de la gestion de l'urbanisation soit accepté de tous.

Pour les risques naturels d'inondation, l'aléa de référence défini par les textes doit avoir a minima une fréquence centennale, c'est-à-dire qu'il doit y avoir au moins un risque sur cent qu'il se produise chaque année.

A l'issue de ces études la cartographie de l'aléa de référence est produite. Elle matérialise tant l'emprise géographique du phénomène que son intensité.

Vient ensuite l'analyse des enjeux existants et futurs dans les territoires exposés à l'aléa venant d'être cartographié. Cette analyse identifie dans un premier temps les parties du territoire qui sont actuellement urbanisées ainsi que les zones naturelles ou agricoles constitutives du champ d'expansion des crues. Puis, l'ensemble des enjeux contribuant à la sécurité des personnes, à la protection des biens et à la gestion de crise sont caractérisés. Ces derniers permettent d'évaluer les populations en danger, de recenser les établissements recevant du public, les équipements sensibles (centre de secours, d'hébergement des populations, campings, etc.) ainsi que les infrastructures susceptibles d'être coupées. Enfin, les éventuels projets de développement économique et démographique des collectivités sont également cartographiés, afin de produire la carte géénrale des enjeux.

Ces deux premières étapes (études de l'aléa et des enjeux), en tant qu'elles revêtent une dimension technique fine et nécessitent le fonctionnement d'outils spécifiques de modélisation, sont confiées à des prestataires privés indépendants à l'issue d'un appel d'offres.

A ce stade, les services de l'Etat ont tous les éléments de caractérisation du risque pour élaborer les cartes de zonage réglementaire qui serviront de base à l'instruction des actes d'urbanisme à l'intérieur du périmètre exposé à l'aléa. C'est l'objet de la troisième étape des études.

Cette étape consiste, lors de réunions de travail entre les services de la direction départementale des territoires (DDT) et les collectivités, à cartographier sur le territoire de chaque commune exposée au risque les zones inconstructibles et les zones constructibles sous conditions, en fonction de la nature des enjeux supportés par les territoires et du niveau d'intensité de l'aléa déterminé dans les étapes précédentes.

Cette classification obéit aux grands principes de gestion de l'urbanisation en zone à risque  et fait correspondre à chaque type d'enjeux identifié et à chaque niveau d'aléa une zone soit constructible sous conditions soit inconstructible, en respectant une égalité de traitement de chaque commune à l'échelle du bassin de risque.

Les zones sur lesquelles s'applique un principe générale d'interdiction de construire sont soit les secteurs exposés aux aléas les plus forts – pour des raisons de sécurité des personnes et des biens – soit les secteurs constitutifs du champ d'expansion des crues. Sur les autres secteurs, le droit à bâtir est assorti des prescriptions d'urbanisme et/ou constructives destinées à réduire la vulnérabilité des éventuelles constructions futures.

La superposition de la carte d'aléa avec la carte d'enjeux permet donc de produire, par définition, la carte du risque, appelée carte de zonage réglementaire.

Tout au long de cette procédure d'élaboration un dispositif de communication vis-à-vis de la société civile est mis en place. Il peut prendre la forme de plaquette d'information, de communiqué de presse, ainsi que de réunions publiques. La communication à destination de la population est un des volets fondamental de la politique de prévention des risques qui considère le citoyen comme acteur à part entière de la sécurité civile.

Une fois les cartes de zonages réglementaires établies, en association avec les collectivités locales, les projets de plans de prévention des risques peuvent être soumis à la consultation officielle de l'ensemble des acteurs ainsi qu'à une enquête publique.