水污染指示生物是在一定水質條件下生存，對水體環境質量的變化反應敏感而被用來監測和評價水體污染狀況的水生生物。這些指示生物包括浮游生物、著生生物、底棲動物、魚類和細菌等。例如，紋石蛾、扁蜉和蜻蜓幼蟲、田螺、羽紋脆桿藻、簇生竹枝藻、河生胭脂藻等是清潔水體的指示生物；霍甫水絲蚓、中華顫蚓、食蚜蠅幼蟲、細長搖蚊幼蟲、冠盤藻、穀皮菱形藻、微小顫藻等是嚴重有機污染的指示生物；搖蚊和四節蜉幼蟲、居櫛水虱、瓶螺、鯰、被甲柵藻、普通等片藻和美洲眼子菜等是中等有機污染的指示生物；小毛枝藻、微綠舟形藻指示銅污染；梭形裸藻、尖尾裸藻、合群裸藻和綠色裸藻指示鉻污染；普通等片藻指示油污染；鳳眼蓮指示砷污染；大腸菌群指示水體受人畜糞便的污染。
利用指示生物可以對水體污染程度作出綜合判斷，而且還可以利用某些生物的行為變化和生理指標等對水體污染進行定性分析。例如，牡蠣肉體顏色的改變可以反映海水中銅離子的污染，白鰱、鯉魚、團頭魴的腦膽鹼酯酶活力的變化可以反映有機磷農藥的污染。但應注意，生物種類和數量分布也和其他條件如地理、氣候以及水體的底質、流速、水深等因素有關。