物理的分析
水は唯一、固体・液体・気体のすべての状態が自然に存在する物質で、常に変化しています。物理的指標としては、pH、導電率、濁度などが測定されます。導電率とpHは栄養塩類の組成を把握するのに役立ち、濁度は色や懸濁物質の濃度を示します。
化学的分析
化学分析では、栄養分や汚染物質、毒性成分の種類と濃度を特定します。ヒ素やトリハロメタンなど、発がん性がある成分も含まれます。米国環境保護庁（EPA）は、人間や動植物に害を及ぼさない上限濃度を定めています。
生物学的分析
生物学的分析は、水中に存在する微小生物の有無を確認します。藻類、真菌、ミミズ、昆虫は自然に存在しますが、糞便大腸菌、ウイルス、細菌、特定の原虫などは水系感染症の原因となるため、特に注意が必要です。