水質監測是監視和測定水體中污染物的種類、各類污染物的濃度及變化趨勢，評價水質狀況的過程。監測范圍十分廣泛，包括未被污染和已受污染的天然水（江、河、湖、海和地下水）及各種各樣的工業排水等。主要監測項目可分為兩大類：一類是反映水質狀況的綜合指標，如溫度、色度、濁度、pH值、電導率、懸浮物、溶解氧、化學需氧量和生化需氧量等；另一類是一些有毒物質，如酚、氰、砷、鉛、鉻、鎘、汞和有機農藥等。為客觀的評價江河和海洋水質的狀況，除上述監測項目外，有時需進行流速和流量的測定。
    水質監測方面，現場采集水樣品80個（2個點位無水）。監測結果顯示：累計共有30個點位檢出氰化物，其中：警戒區內污水點位19個、地表水點位3個，警戒區外污水點位7個、地表水點位1個。30個檢出氰化物的點位中，6個點位氰化物濃度超標，全部屬于警戒區內污水點位，超標濃度為0.611-16.6mg/L，超標倍數為0.22-32.2倍，*大超標點位為天津港明渠2號點位。
    6個海水監測點位中，2個點位檢出氰化物，濃度值均達標。事故周邊區域地下水觀測點位未檢出氰化物。
    8月25日監測結果顯示：新增典型學校、居民小區和企業24個空氣質量監測點位中，16個點位檢出揮發性有機物，4個點位檢出氰化氫，3個點位檢出硫化氫，4個點位檢出氨，濃度值均達標。