تشير معالجة المياه إلى التدابير الفيزيائية والكيميائية المتخذة لجعل جودة المياه تلبي معيار استخدام معين. يتم صياغة الحد الأدنى من معايير مياه الشرب من قبل إدارة حماية البيئة، والمياه الصناعية لها متطلباتها الخاصة. 

 درجة الحرارة واللون والشفافية والرائحة والطعم والخصائص الفيزيائية الأخرى للمياه هي المعايير الأساسية للحكم على جودة المياه. تشمل معالجة المياه عمليات وعمليات المعالجة الفيزيائية والكيميائية والفيزيائية والكيميائية والبيولوجية، وإزالة المواد الصلبة والمواد العضوية ومسببات الأمراض والبكتيريا في مياه الصرف الصحي، وأحيانا إزالة العناصر الغذائية. تعتمد الطريقة الفيزيائية بشكل أساسي على الترشيح وهطول الأمطار وما إلى ذلك؛ ويتم تمثيل الطريقة الكيميائية بالتحييد وتفاعل الأكسدة وما إلى ذلك؛ والطرق الفيزيائية والكيميائية مثل طريقة الامتزاز وطريقة التبادل الأيوني هي تطبيقات مختلطة.