Tendo em vista a grande competição pelo uso da água, nos próximos anos possivelmente haverá uma mudança no paradigma do manejo da irrigação, visando uma maior eficiência econômica do que a exigência de água pelas plantas. Desta forma, considerando a importância econômica que a cultura de cana-de-açúcar tem no Brasil e no mundo, associada à produção de açúcar, energia e álcool, a presente revisão busca apresentar um estudo sobre as técnicas de otimização no manejo da irrigação para a cana-de-açúcar por ser uma cultura em que o déficit hídrico é um dos fatores que afeta a produtividade. O foco principal proposto foi analisar os resultados científicos sobre a resposta da cana-de-açúcar ao déficit hídrico e a eficiência de uso da água, com as perspectivas socioeconômicas do setor canavieiro. Por meio de análise de dados secundários disponíveis na literatura relacionados ao tema, tanto o rendimento quanto a produção de açúcar e de etanol da cana-de-açúcar irrigada são dependentes da quantidade de água que é aplicada, do manejo da irrigação em combinação com a quantidade correta de adubação, da variedade, da idade do corte, do tipo de solo e do clima. Portanto, o sistema de irrigação para a cultura da cana-de-açúcar mais recomendado é o gotejamento, pois aumenta a produtividade, reduz os tratos culturais e eleva a longevidade dos canaviais.