水污染通常由以下幾種原因造成：
工業廢水。未經處理的工業廢水含有各種污染物，如酸、鹼、氧化劑、重金屬（如銅、鎘、汞、砷）以及有機毒物（如苯、二氯乙烷、乙二醇），這些物質會毒害水生生物、影響飲用水源和風景區景觀。
農業污染。農藥、化肥的過量使用導致大量殘留物通過降雨和地表徑流進入地表水，形成污染。
生活污染。城市人口集中產生的生活污水、垃圾和廢氣也是水體污染的主要來源。
自然因素。地質溶解作用、降水對大氣的淋洗和對地面的沖刷也會導致水污染。
其他污染源。包括病原體、需氧物質、植物性營養物、熱污染、放射性物質、鹽分和有機物與重金屬的污染。
此外，超過水體自淨能力的污染物排放，以及多個污染源的累積效應，也會導致水污染。