杜集區(qū)地表水由河流、塌陷區(qū)湖泊構(gòu)成。區(qū)內(nèi)河流為雨源型，流量隨季節(jié)而變化，納污自凈能力較差。由于20世紀(jì)八九十年代工業(yè)廢水排放，河流均受不同程度的污染，污染物有汞、鎘、三價鉻、鉛、砷、揮發(fā)酚、化學(xué)耗氧量、氧化物、氰化物、硫化物和石油等有害有毒物質(zhì)。2007年水質(zhì)量檢測，龍河、閘河、岱河3條河流以閘河水質(zhì)較好，符合國家四級地面水標(biāo)準(zhǔn)。2008年10月，杜集區(qū)地下水總體水質(zhì)礦化度小于500毫克/升，硬度低于25度（純度），屬重碳酸鈣、鎂型，符合生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)。杜集區(qū)水污染源主要來自工業(yè)廢水排放，主要行業(yè)為煤炭開采、化工等。

2019年杜集區(qū)地下水水質(zhì)總體良好，水質(zhì)較穩(wěn)定無顯著變化，各測點所有指標(biāo)均符合《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB/T14848-93中Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)，城區(qū)內(nèi)6個匯水區(qū)地下水井水質(zhì)綜合評價全部為良好（Ⅰ類）。

2019年杜集區(qū)地下水例行監(jiān)測的所有25個項目監(jiān)測值均達(dá)到中華人民共和國《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB/T14848─93中的Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)。各監(jiān)測點位的監(jiān)測項目濃度值無顯著變化，杜集區(qū)地下水水質(zhì)比較穩(wěn)定，總體質(zhì)量良好。