水質污染是指水體因某種物質的介入，導致其化學、物理、生物或放射性等方面特性的改變，從而影響水的有效利用，危害人體健康或者破壞生態環境，造成水質惡化的現象。
這種污染可能源自未經處理而排放的工業廢水、生活污水、農田污水，以及堆放在河邊的工業廢棄物和生活垃圾等。污染物包括酸、鹼、氧化劑，以及銅、鎘、汞、砷等重金屬化合物，苯、二氯乙烷、乙二醇等有機毒物。這些物質可以毒死水生生物，影響飲用水源和風景區景觀，甚至可能產生硫化氫、硫醇等難聞氣體，進一步惡化水質。
此外，水污染還包括其他形式，如生理性污染、物理性污染和生物性污染，分別指污染物引起嗅覺、味覺、外觀、透明度等方面的惡化，改變水的物理特性，以及直接或間接地傳染各種疾病。