El motivo de este estudio ha sido abordar el concepto del manejo conjunto de los recursos hídricos superficiales y subterráneos a través del análisis de la respuesta del acuífero del Valle del río Elqui frente a escenarios de operación que permiten una mayor tasa de extracción de aguas subterráneas en periodos de sequía y la cuantificación de eventuales tasas de recuperación del volumen almacenado una vez que se reestablecen las condiciones hidrológicas normales. Se utiliza como base el modelo de simulación hidrogeológico de la Dirección General de Aguas para el acuífero del Valle del río Elqui implementado en Visual Modflow y 5 de 10 escenarios de operación que se consideran provienen de un estudio previo en donde se utilizó el modelo MAGIC, un modelo hidrológico de balance, de simulación integrada superficial y subterránea, a nivel mensual. Estos escenarios de operación de duración de 15 años tienen como consecuencia cambios directos en la explotación de los acuíferos y en la recarga de estos. Los 5 escenarios restantes se proponen en el presente estudio, de los cuales 3 tienen una duración de 15 años y 2 de 30 años. El modelo implementado en Visual Modflow es calibrado en régimen transiente en el periodo entre Abril de 1999 y Marzo de 2004. La operación de los escenarios en este modelo hidrogeológico se realiza entre el periodo de Abril de 1989 y Marzo de 2004, el cual contiene la sequía hidrológica que afectó la zona de estudio ocurrida entre 1993 y 1997. Como resultado del modelo de simulación hidrogeológico se logra identificar cuales escenarios logran recuperar la disminución del volumen almacenado a causa del aumento de la explotación de aguas subterráneas durante el periodo de sequía, se calculan las tasas de recuperación del volumen de agua y se analiza el efecto que tienen estos escenarios en los flujos subterráneos que se deben a condiciones de borde del sistema. Se concluye como viable de una tasa de explotación del agua subterránea más allá de los criterios actuales frente a un evento como una sequía hidrológica por cuanto se observa para algunos escenarios una recuperación del volumen almacenado una vez que se recuperan las condiciones de recarga normales incluso considerando una continuidad en la explotación normal del acuífero, aunque esta recuperación del volumen almacenado resulta significativamente más rápida si se considera una suspensión de la explotación del agua subterránea una vez terminada la sequía hidrológica con el objeto de reestablecer los niveles piezométricos para garantizar la seguridad del sistema frente a una eventual nueva sequía.