實施地表水水質的自動監測，可以實現水質的實時連續監測和遠程監控，及時掌握主要流域重點斷面水體的水質狀況，預警預報重大或流域性水質污染事故，解決跨行政區域的水污染事故糾紛，監督總量控制制度落實情況。水質自動監測站是以在線自動分析儀器為核心，運用現代傳感技術、自動測量技術、自動控制技術、計算機技術、通訊技術等組成的一個綜合性的水質在線自動監測系統。
傳統意義上的水質自動監測站一般有以下各系統組成：站房、采水系統、配水系統、測試系統、數據采集與傳輸系統、控制系統等。
環境保護部(原國家環保總局)于1999年9月開始，在我國部分主要流域開展了地表水水質自動監測站的試點工作，并分別在松花江、淮河、長江、黃河及太湖流域的重點斷面建設了10個水質自動監測站。在試點的基礎上，從2000年9月份開始，經過“十五”、“十一五”十年的努力，陸續在松花江、遼河、海河、黃河、淮河、長江、珠江、太湖、巢湖、滇池流域等十大流域的重點斷面以及浙閩河流、西南諸河、內陸諸河、大型湖庫以及國界出入境河流上建成了149個水質自動監測站。初步形成了覆蓋我國主要水體的水質自動監測網絡。
在中國環境監測總站網站發布水質自動監測的實時數據和全國主要流域重點斷面水質自動監測周報。
自動監測數據由控制系統自各臺分析測試儀器上采集存儲之后通過VPN方式傳送到各水質自動站的托管站和中國環境監測總站。通過互聯網實現實時發布。托管站也可以通過VPN和電話撥號兩種通訊方式實現對所托管子站的實時監視、遠程控制及數據采集。各省環境監測中心站及其他經授權的部門也可隨時從總站的數據庫中調閱各水站的歷史監測數據。與常規水質監測相比較，水質自動監測的監測頻次高、監測結果傳輸及時，除便于環境管理系統及時掌握水環境質量外，還可根據需要形成日報、周報等各種形式的報告。
