Невід’ємною складовою частиною водних ресурсів є підземні води, які широко використовуються для водопостачання, зрошення, як лікувальні (мінеральні води), як сировина для добування цінних компонентів (промислові води) та як джерело теплової енергії (термальні води). Стан підземних вод України в цілому кращий, ніж поверхневого стоку, хоча іноді спостерігається забруднення їх стоками промислових підприємств, тваринницьких комплексів тощо. У деяких промислових районах (Донбас, Кривбас) розвиток шахт і кар’єрів негативно впливає на якість і запаси підземних вод. Шляхом багаторічного відкачування води з цих об’єктів їхній рівень дуже зменшився, а з деяких водоносних горизонтів вода зникла взагалі. В останні 15-20 років на стан підземних вод впливають як нові, так і значна кількість твердих та рідких відходів, нагромаджених за попередні десятиріччя. У місцях мокрої консервації шахт відбувається зміна хімічного складу підземних вод.