水质监测方法主要是人工定期采样和理化仪器监测。前者是通过定期对不同水域进行采样，在实验室对各种成分进行理化分析，来判断某一水域当前的水质。这种方法检测时间长，检测成本高。此外，当污染物浓度较低时，化学分析的准确性下降，难以实现在线连续监测；后者一般选择监测点，在监测点安装PH值、浊度、余氯、耗氧量等常规监测表，监测数据将传送至控制室。但是，在线水质仪器主要是进口设备。同类型仪器有多家厂家的产品。除不同厂家外，仪器的工作原理、响应范围、灵敏度、稳定性、适应环境等都不同。仪器仪表的选择对于监测预警系统能否正常运行具有重要意义。仪器操作较复杂，投资成本大。因此，理化仪器的监测不能很好地反映水质状况并及时预警。

由于上述两种方法的局限性，人们尝试利用水中的微生物来监测水的污染程度。它最早出现在20世纪初。国外的一些国家对生物监测的理论研究已经相当成熟，生物监测设备已经商品化，应用于各种饮用水处理厂、水产养殖场、污水处理厂等取水口和（或）排水口，也用于环境监控。

我国水质监测长期以来一直采用人工取样的方法进行实验室分析。随着国家对水污染的日益重视，自动监测仪器和监测系统在近几年才开始研制和发展。