地下水环境问题主要是指地下水环境质量问题，也即地下水污染问题，除此之外还包括地下水超采引起的地面沉降、地下水位过高引起的土壤盐渍化等问题。根据我国地下水污染的具体情况，有三个方面的污染源。

　　一是沿海地区的海(咸)水入侵。这是我国最突出的区域性的人为因素引发的地下水污染问题，主要发生在渤海沿岸，其中最严重的是胶东的莱州湾地区。据有关研究报告，莱州湾地区现代海水入侵面积已达733.4平方公里，其中莱州市占274.5平方公里。位于黄海沿岸的青岛市，也出现海(咸)水入侵，引起城市供水水源地的污染。海(咸)水入侵造成大批机井报废、耕地丧失灌溉能力、工业产品质量下降，更严重的是造成人、畜用水发生困难。造成海(咸)水入侵的主要原因是地下淡水的过量开采。如果要维持淡水一海水界面的相对稳定，即淡水水位应高于海水水位，而要维持一定的淡水水位，需要有一定数量的淡水排泄入海。有的岛屿有浅层淡水体存在，其补给来自降雨，但是它的维持是以部分淡水排泄人海为代价的。地下水流动比较设，淡水的排泄一般是缓慢进行的，如果地下淡水不是过量开采，滨海或岛屿上淡水一海水界面可以处于动态平衡状态。我国北方沿海地区，进入80年代以采，出现连续多年的干旱，降雨量偏低，地下水补给量减少，但是工农业需用水量却不断增加，地下淡水“入不敷出”，海水入侵便是意料之中的事。造成咸水入侵的原因与海水人侵问题是同样的。

　　二是硝酸盐污染。地下水硝酸盐污染的来源主要有两种类型。一种类型是地表污废水排放，通过河道渗漏污染地下水；城市化粪池、污水管的泄漏以及垃圾堆的雨水淋溶等。这一类污染源具有点污染的特征。一种类型是污染源主要是农耕面源污染，造成农耕区地下水硝酸盐的含量严重超标。农耕区过多施用氮肥，其中约有12.5%～45%的氮从土壤中流失并污染了地下水。当然，流失的氮素也不全是来自施用的氮肥。

　　三是石油和石油化工产品的污染。随着石油的大规模勘探、开采，石油化工业的发展及其产品的广泛应用，石油及石油化工产品对于地下水的污染已成为不可忽视的问题。石油和石油化工产品，经常以非水相液体(NAPL)的形式污染土壤、含水层和地下水。当NAPL的密度大于水的密度时，污染物将穿过地表土壤及含水层到达隔水底板，即潜没在地下水中，并沿隔水底板横向扩展；当NAPL密度小于水的密度时，污染物的垂向运移在地下水面受阻，而沿地下水面(主要在水的非饱和带)横向广泛扩展。 NAPL可被孔隙介质长期束缚，其可溶性成份还会逐渐扩散至地下水中，从而成为一种持久性的污染源。