L'agence financière de bassin Adour-Garonne est créée par la loi sur l'eau du 16 décembre 1964 tout comme le comité de bassin qui lui est associé. Il s'agit d'un établissement public de l'Etat placé sous la tutelle du ministère en charge de l'environnement et celui en charge des finances. Elle ouvre véritablement ses portes en 1968.
Sa principale mission est de garantir la qualité et la quantité de l'eau dans un contexte de développement de la pollution des eaux et de changement climatique. Son périmètre d'action est le bassin hydrographique Adour-Garonne, dont les frontières sont définies par l'arrêté du 14 septembre 1966. Ce territoire, mal connu à l'ouverture de l'établissement, comprend une partie du littoral atlantique et la totalité des Pyrénées française. Son principal cours d'eau est la Garonne dont l'aménagement est une des préoccupations majeures de l'institution.
Le 3e programme d’intervention se déroule dans un contexte national marqué par les conséquences du deuxième choc pétrolier (1979). Au niveau du bassin, on note tout des crues catastrophiques dans le Gers (1977), l’Aveyron, le Gard et la Lozère (1980) ainsi que par le lancement du Plan « grand Sud-Ouest » voulu par le président de la République Valéry Giscard d’Estaing.
La politique de l’Agence se déploie autour de plusieurs axes. Le Conseil souhaite limiter la pollution aquatique d’origine industrielle, notamment par des actions en direction de la mégisserie, du délainage, de l’ennoblissement textile de la vallée du Touyre (Ariège). Une réflexion particulière est également menée sur l’élimination des déchets. Du point de vue agricole, le protocole d’accord signé le 31 mai 1978 met fin à six ans de conflits avec les irrigants. Enfin, la participation financière à la construction de retenues collinaires et de barrages-réservoirs se poursuit, avec les projets-phares de Mondély (Ariège), la Bancalié (Tarn), le Guimalet (Dordogne) et Montbel (Aude, Ariège).
À compter de 1978, l’Agence conforte sa présence sur le bassin Adour-Garonne en signant des conventions avec les Ententes interdépartementales de l’Adour, de la Charente ou du Lot. Il en résulte des études générales sur les problématiques de ces bassins versants.
La vie de l’agence est marquée par un changement de directeur le 1er décembre 1977, par l’adoption d’un statut du personnel contractuel en 1979 et par l’installation d’une antenne à Bordeaux en janvier 1980.