خواص فیزیكی آب های زیرزمینی شامل زلالیت، رنگ، بو،‌ طعم و درجه حرارت است كه در ذیل به طور خلاصه به هر یك می پردازیم :                                                                

رنگ : آب آشامیدنی معمولاً بی رنگ است ولی در محیط های وسیع به رنگ آبیدیده می شود. رنگ آب های زیرزمینی به علت وجود مواد خارجی تغییر می كند. املاح آهن و یا هیدروژن سولفوره آب را به ترتیب به رنگ های قرمز و آبی درمی آورند. آب هایی كه دارای تركیبات منگنز هستند سیاه رنگ است در صورتی كه آب باتلاق ها به علت زیاد بودن اسید هومیك زرد رنگ است .

بو : به طور كلی آب های زیرزمینی بدون بو هستند . وجود بوی مخصوص در آب نماینده این است كه آب مزبور به وسیله چاه های مختلف تغذیه می شود و یا اینكه در آن بعضی از مواد شیمیایی داخل گردیده است .مثلاً بوی گندیده بعضی از آنها مربوط به اسید هومیك است.

طعم یا مزه: طعم آب بسته به تركیب مواد مختلفی است كه در آن محلول هستند. اگر مقدار كلرورها ( نمك طعام و غیره ) آن حدود 300 میلی گرم در لیتر باشد مزه شور دارد. چنانكه مقدار سولفات های محلول در آن از 400 تا 450 میلی گرم در لیتر برسد مزه كاملاً تلخ می دهد . اگر ازمناطقی كه ژیزمان های سولفوره دارند عبور كند مزه اسید به خود می گیرد . بنابراین مقدار مواد محلول و نوع بستری كه آب در آن جریان می یابد و یا ذخیره می شود در طعم آن مؤثر است.

حرارت:  درجه حرارت آب های زیرزمینی با عمق سفره ، وجود كانون آتشفشانی و موقعیت جغرافیایی محل فرق می كند . لذا از روی درجه حرارت می توان آنها را به چند دسته به شرح زیر تقسیم كرد :

- آب خیلی سرد ( حداكثر تا 5 درجه سانتی گراد(

- آب سرد ( 10 درجه سانتی گراد (

- آب نسبتاً ملایم ( 18 درجه سانتی گراد(

- آب ملایم ( 25 درجه سانتی گراد (

- آب ولرم ( 37 درجه سانتی گراد)

- آب گرم ( بالاتر از 40 درجه سانتی گراد)

درجه حرارت آب در اثر نمك یا گازهای محلول در آن تغییر می نماید .

ساختمان شیمیایی آب های زیرزمینی

 بطوریكه می دانیم آب از یون های هیدروژن H+ و هیدروكسیل OH- تركیب یافته و مقدار یون های مزبور در آب معمولی در درجه حرارت معین ثابت است. چنانكه مقدار هر یك از این یون ها تغییر یابد آب حالت اسیدی ( یون هیدروژن بیشتر ) و یا حالت قلیایی ( هیدروكسیل بیشتر ) به خود می گیرد.از نظر PH آب را می توان به سه دسته تقسیم كرد:

- آب های خنثی كه PH آنها در حدود 7 است

- آب های اسیدی كه PH آنها كمتر از 7 است .

- آب های قلیایی كه PH آنها بیشتر از 7 است .

به طور كلی ساختمان شیمیایی آب های زیرزمینی بر حسب مصارف مختلف فرق میكند. ساختمان شیمیایی آب آشامیدنی غیر از ساختمان شیمیایی آب است كه در صنعت از آن استفاده می شود.بنابراین در استخراج و بهره برداری از آب های زیرزمینی می بایست شرایط زمین شناسی و هیدرولوژیكی محل مورد نظر كاملا بررسی و مطالعه گردد.اگر از آب های زیرزمینی برای تامین مصارف شهری مخصوصا آشامیدن بهره برداری نماید باید دقت شود كه آب مزبور به وسیله مواد آلی و یا سایر مواد زیان آور آلوده نگردد . اصطلاح سنگینی آب هم در مقوله ساختمان شیمیایی آب مطرح می شود.آب موقعی سنگین است كه دارای كلسیم ( Ca ) و منیزیم ( Mg ) باشد.معمولا هر 5 میلی گرم كربنات كلسیممحلول در یك لیتر آب را یك درجه سختی می نماید.سنگینی تمام آب های طبیعی ممكن است منوط به وجود بیكربنات ها، سولفات ها ،‌كلرورها یا نیترات های كلسیم و منیزیم و آهن و یا عناصر معدنی دیگر باشد. ایجاد فلس های نامحلول روی دیواره مخازن و قشر سفید ابری در لیوان مربوط به سنگینی آب است .