水質(zhì)分析又稱水化學(xué)分析。即用化學(xué)和物理方法測(cè)定水中各種化學(xué)成分的含量。水質(zhì)分析分為簡(jiǎn)分析、全分析和專項(xiàng)分析三種。簡(jiǎn)分析在野外進(jìn)行，分析項(xiàng)目少，但要求快而及時(shí)，適用于初步了解大面積范圍內(nèi)各含水層中地下水的主要化學(xué)成分;專項(xiàng)分析的項(xiàng)目根據(jù)具體任務(wù)的需要而定，如進(jìn)行水化學(xué)找礦時(shí)，用高精度光譜儀著重分析所尋找的某些金屬離子，進(jìn)行水的放射性測(cè)定時(shí)，則著重分析某些放射性元素等等。

分析化學(xué)可以分為定性分析和定量分析兩個(gè)部門。定性分析又可以分為無機(jī)定性分析和有機(jī)定性分析。其目的是鑒定化合物或混合物是由哪些組分（元素、離子、基團(tuán)或化合物）所組成。定量分析也可以分為無機(jī)定量分析和有機(jī)定量分析兩部分，它們的任務(wù)是測(cè)定物質(zhì)各組分的含量。

在一般化學(xué)分析的工作程序上總是定性分析先于定量分析，因?yàn)橹挥惺紫攘私馕镔|(zhì)的定性組成，然后才能選擇適當(dāng)?shù)亩糠治龇椒?。測(cè)出所含元素或離子等的含量。然而，在水質(zhì)分析工作中，由于天然水、工業(yè)用水和生活污水所含成分一般都已知道；工業(yè)廢水性質(zhì)雖然復(fù)雜，但其成分也可以從該工廠所使用的原料和生產(chǎn)工藝過程等概略地推測(cè)，故除特殊情況外，水的定性分析很少應(yīng)用。不過，由于環(huán)境保護(hù)工作的深入發(fā)展，有時(shí)為了了解某些工業(yè)廢水和天然水的全面組成或某些水質(zhì)處理過程的中間產(chǎn)物等，也需要進(jìn)行定性分析。

定性分析是應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)，將待測(cè)的元素或離子轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂心承┨厥庑再|(zhì)的新化合物。如（1）發(fā)生特殊的顏色，（2）析出具有一定形狀的沉淀物，（3）發(fā)生可以識(shí)別的氣體，（4）原有顏色的變化及（5）原有沉淀物的溶解等，根據(jù)這些化學(xué)反應(yīng)結(jié)果和新化合物的特殊性質(zhì)，即可判斷試樣中是否含有某種成分。定量分析主要是應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)不滅定律和當(dāng)量定律來測(cè)定試樣中各組分的含量。定量分析按其分析時(shí)采用的方法。主要可分為：（1）重量分析，（2）容量分析，（3）光學(xué)分析（如比色分析、比濁分析、光譜分析等），（4）電化學(xué)分析（如極譜分析、電位分析等），以及（5）色譜分析（如氣相色譜、液相色譜）。

光學(xué)分析、電化學(xué)分析、色譜分析等都是利用待測(cè)組分的某種物理性質(zhì)或物理化學(xué)性質(zhì)來進(jìn)行分析測(cè)定的。在分析時(shí)往往需要應(yīng)用比較精密和比較復(fù)雜的儀器。所以有時(shí)也稱為儀器分析。在水質(zhì)分析中zui常用到的儀器有紫外－可見分光光度計(jì)、原子吸收分光光度計(jì)、氣相色譜儀等。有時(shí)還根據(jù)水質(zhì)分析的特點(diǎn)制成的儀器。如測(cè)汞儀、溶解氧儀、生化需氧量測(cè)定儀、總有機(jī)碳測(cè)定儀等。

儀器分析具有快速、準(zhǔn)確、靈敏等優(yōu)點(diǎn)，還便于自動(dòng)連續(xù)測(cè)定。因而發(fā)展很快，有著廣闊的應(yīng)用前途。但目前有的儀器價(jià)格較高，平時(shí)維護(hù)（如需恒溫、恒濕、防震等）和對(duì)操作人員的要求也較高。因此，在大多數(shù)水質(zhì)分析工作中，儀器分析和普通的化學(xué)分析是相輔相成、互為補(bǔ)充的。其中，普通的化學(xué)分析法仍居于重要的、基礎(chǔ)的地位。