Normes potabilité – Une eau potable est avant tout déterminée par l’absence de risque sanitaire. A cette fin, des normes ont été établies pour fixer les teneurs limites à ne pas dépasser pour un certain nombre de substances nocives et susceptibles d’être présentes dans l’eau. Elles sont le reflet d’un niveau de risque acceptable pour une population donnée dans le cadre des connaissances scientifiques du moment. En outre, certaines maladies ne se déclarent qu’une dizaine d’années plus tard. Quoiqu’il en soit, depuis décembre 2003, les normes de potabilité de l’eau en France prennent en compte 54 critères principaux d’évaluation. Ceux-ci s’articulent autour de deux sous-groupes majeurs : les paramètres microbiologiques, les paramètres chimiques.
 Les paramètres microbiologiques mettent en évidence la présence de bactéries et de virus pathogènes. La seule présence des deux bactéries, l’Escherichia Coli et les entérocoques, signale un risque de contamination biologique. Les paramètres chimiques (arsenic, le cadmium, le cyanure, le mercure, le plomb, le chrome, le nickel, l’antimoine et le sélénium, certains hydrocarbures, mais aussi les pesticides et les nitrates). Notons que les normes retenues pour ce groupe de substances sont calculées en tenant compte de la "marge d'incertitude" qu'on rencontre en toxicologie, c'est-à-dire qu'elles fixent des limites sensiblement inférieures aux seuils considérés comme acceptables. Les teneurs tolérées sont infimes, parfois de l'ordre du millionième de gramme, ce qui exige des analyses extrêmement fines. Elle ne doit contenir certaines substances chimiques qu’en quantité limitée : il s’agit en particulier de substances qualifiées d’indésirables ou de toxiques, comme les nitrates et les phosphates, les métaux lourds, ou encore les hydrocarbures et les pesticides, pour lesquelles des " concentrations maximales admissibles " ont été définies. À l’inverse, la présence de certaines substances peut être jugée nécessaire comme les oligo-éléments indispensables à l’organisme. 
 Le pH permet de savoir si une substance est acide (pH 1-6), neutre (pH 7) ou basique (pH 8-14). La norme de potabilité fixe son pH entre 6.5 et 8,5. Le maximum admis est 9,5. Des pH inférieurs à 7 peuvent provoquer une corrosion des tuyauteries métalliques. Des concentrations élevées en plomb, par exemple, peuvent résulter de la corrosion de canalisations par une eau exagérément acide.
 
 Qualité et paramètres organoleptiques – Ils sont des indicateurs de qualité témoignant de la salubrité des réseaux de production et de distribution. Sans détenir de caractère obligatoire, ils nous renseignent sur la couleur, la saveur, l'odeur et la transparence. Ceci étant, une eau d’apparence trouble ou bien dégageant une odeur de chlore peut tout à fait être consommable. Ces paramètres sont donc le fait d’étalonnages spécifiques. Une eau ne dopit pas présenter une coloration plus prononcée que solution au “ au platine-cobalt ” contenant 15 mg de platine par litre. Quant à l’odeur, elle dépend d’un certain nombre de dilutions dans de l’eau inodore afin de faire disparaître l’odeur. Le nombre de dilution est limité à trois à une température de 25 degrés. La saveur est obtenue par comparaison avec d’autres eaux et induit un dosage en sels minéraux minimum quoiqu’en respect des quantités indispensables à l’organisme (de 0,1 à 0,5 gramme par litre).
 La référence qualité prend également en compte la dureté d'une eau ou Th qui correspond à la présence de sels de calcium et, dans une moindre mesure, de sels de magnésium (de strontium, de baryum). Une dureté trop importante peut entraîner l'entartrage des canalisations et des appareils de chauffage et ceci est accentué avec la température (bouilloire, cumulus...). En plus de générer des consommations accrues en électricité, elle contraint à un usage renforcé du savon et contribue à polluer davantage. A l'inverse, une dureté trop faible ne permet pas la formation d'une couche carbonatée protégeant les canalisations de certains risques de corrosion.
 Les éventuels effets sur la santé de la dureté (ou de la douceur) de l'eau de boisson sont controversés. Un lien existe entre la dureté de l'eau et les problèmes cardio-vasculaires. On a noté une fréquence moins grande d'infarctus du myocarde chez les populations où l'eau est dure. Les eaux trop douces présentent des dangers pour la santé car elles dissolvent d'abord les anciens dépôts calcaires puis le plomb et le zinc des tuyaux. Quoi qu'il en soit, le calcium et le magnésium sont deux éléments indispensables pour l'organisme.

 Le traitement des eaux – Dans un premier temps, les eaux brutes susceptibles de fournir de l’eau potable sont soumises à des normes d’évaluation. Les eaux candidates à la consommation courante sont classées en trois catégories de qualité (A1, bonne, A2, moyenne, A3, médiocre) ou simplement non retenues. Elles proviennent des cours d’eau ou des nappes d’eaux souterraines et sont ensuite canalisées vers les usines de production d’eau potable où elles subissent divers traitements physiques, chimiques et biologiques. Après usage des consommateurs, elles sont recueillies pour être conduites vers les usines de dépollution des eaux usées, avant d’être enfin rendues à la nature. 
 Ce cycle subi par l’eau du fait de son usage par les sociétés humaines se décompose en cinq grandes étapes : le captage, le transport, la production d’eau potable, la distribution, puis la collecte et la dépollution des eaux usées. Cela nécessite d’énormes infrastructures. L’exemple de la population française montre qu’il ne faut pas moins de 40 000 captages, 700 000 kilomètres de canalisations, et près de 16 000 usines de production d’eau potable pour assurer les besoins en eau courante. Mais il faut encore ajouter les installations de collecte et de dépollution des eaux usées, soit 180 000 kilomètres de canalisations et 12 000 usines de dépollution.
 À chaque étape de ce cycle, la qualité de l’eau est contrôlée par les traiteurs d’eau et les pouvoirs publics. À l’évidence, seuls les pays riches peuvent se doter de tels équipements. En Europe, la fréquence des contrôles est réglementée par les pouvoirs publics de chaque pays. En France, ces contrôles sont d’autant plus fréquents que les volumes d’eau distribués sont grands. Dans les agglomérations importantes, plusieurs contrôles sont quotidiennement effectués et certains paramètres constamment suivis. En revanche, les petits villages, généralement contraints qu’à deux ou quatre contrôles annuels, ne peuvent offrir le même suivi que les villes en regard du coût.