Le PIREN-Seine est un groupement de recherche dont l'objectif est de développer une vision d'ensemble du fonctionnement du système formé par le réseau hydrographique de la Seine, son bassin versant et la société humaine qui l'investit. Le fonctionnement écologique de l'ensemble du système fluvial et sa modélisation, depuis les bactéries jusqu'aux poissons, sont basés sur l'étude fine des processus physiques, chimiques et biologiques des milieux.
Les modèles développés par le PIREN-Seine simulent les variations écologiques et biochimiques de l'hydrosystème, depuis les ruisseaux jusqu'à l'entrée de l'estuaire. Porté par Sorbonne Université et le CNRS, il rassemble des équipes de plusieurs universités, centres de recherches, écoles d'ingénieurs, et des services de recherche des opérateurs concernés. Les travaux sont menés avec la plupart des acteurs publics ou privés de la gestion de l'eau dans le bassin Seine-Normandie.