การบำบัดน้ำ คือ การเปลี่ยนแปลงแหล่งน้ำเพื่อให้ได้คุณภาพตามเป้าหมายที่กำหนด ในตอนท้ายของศตวรรษที่ 19 และต้นศตวรรษที่ 20 เป้าหมายหลักคือการกำจัดโรคติดต่อทางน้ำถึงตาย การบำบัดน้ำดื่มสาธารณะเพื่อกำจัดเชื้อจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคหรือก่อโรคเริ่มขึ้นในช่วงเวลานั้น วิธีการบำบัดรวมถึงการกรองด้วยทรายและการใช้คลอรีนในการฆ่าเชื้อโรค การกำจัดโรคเสมือนจริง เช่น อหิวาตกโรคและไทฟอยด์ในประเทศที่พัฒนาแล้วได้พิสูจน์ให้เห็นถึงความสำเร็จของเทคโนโลยีการบำบัดน้ำนี้ น้ำ ในประเทศกำลังพัฒนา โรคติดต่อทางน้ำยังคงเป็นปัญหาหลักเกี่ยวกับคุณภาพน้ำในประเทศอุตสาหกรรม ความกังวลได้เปลี่ยนไปสู่ผลกระทบเรื้อรังต่อสุขภาพที่เกี่ยวข้องกับการปนเปื้อนของสารเคมี ตัวอย่างเช่น ปริมาณสารอินทรีย์สังเคราะห์บางชนิดในน้ำดื่มที่สงสัยว่าก่อให้เกิดมะเร็งในมนุษย์ สารตะกั่วในน้ำดื่มซึ่งมักถูกชะออกจากท่อตะกั่วที่สึกกร่อน อาจส่งผลให้เกิดพิษจากสารตะกั่วทีละน้อยและอาจทำให้พัฒนาการล่าช้าในเด็ก เป้าหมายเพิ่มเติมในการลดความเสี่ยงต่อสุขภาพดังกล่าวเห็นได้จากปัจจัยต่างๆ ที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องซึ่งรวมอยู่ในมาตรฐานน้ำดื่ม