【一般海域水質監測】
為調查本市沿海海域水質，本局針對本市海域執行海域環境定期監測，每季監測一次，調查海域範圍從八掌溪河口至鹽水溪河口，共設置 8 處監測點， 如圖 1。每次執行水體表層及底層採樣分析，監測項目為水溫、鹽度、濁度、 pH、溶氧、懸浮固體、生化需氧量、總磷、礦物性油脂、葉綠素 a、大腸桿菌群、銅及鎳等；底值採樣分析，監測項目為銅、鎳 2 項。
TNS-1八掌溪河口水深約4m處
TNS-2急水溪河口水深約4m處
TNS-3北門淺海養殖區水深約5m處
TNS-4將軍溪河口水深約10m處
TNS-5七股潟湖網子寮沙洲水深約10m處
TNS-6曾文溪河口水深約10m處
TNS-7鹿耳門溪河口水深約10m處
TNS-8鹽水溪河口水深約10m處
【海灘水質監測】
行政院環境保護署為讓民眾瞭解海灘水質，做為親水活動參考，自民國 88 年起，針對全國海灘進行水質監測，本市轄內僅針對馬沙溝海水浴場進行監測，本局考量轄內「觀夕平台」及「黃金海岸」，戲水遊客眾多，遂自 102 度起每月針對該海灘水質大腸桿菌群進行監測。
海灘水質微生物污染一般以大腸桿菌群（Coliform group）及腸球菌群（Enterococci）為指標。一般而言，這些細菌本身對人體並無危害，然而由於這些微生物主要寄生在動物腸道，極少存在於自然環境中，因此若檢測到大量此類微生物存在於水體，表示該水體極有可能受到糞便或垃圾污水所污染，而含有其他各種危害人體之致病微生物。由於這些指標微生物存活於自然環境之時間較致病菌為長，當指標微生物數量很低時，通常代表其他致病微生物的數量更低，對人體健康之風險相對很小。
【黑面琵鷺保育區水質監測】
本市曾文溪口渡冬的黑面琵鷺高佔全球族群量三分之二以上，這片得天獨厚的海岸生態，不僅是全球珍貴的資產，更是台灣的國寶級保育環境，本局每月定期針對黑面琵鷺的棲息地進行水質的採樣檢測，黑面琵鷺保護區水質監測點位圖如圖 2。水質採樣調查除於現場量測酸鹼值、水溫、導電度、鹽度及溶氧外，並由本局檢驗室進行生化需氧量、化學需氧量、重金屬（銅、鋅、鎳、 鉛、鉻、鎘、鐵與錳）、懸浮固體、氨氮、及大腸桿菌群分析。
黑面琵鷺棲地採樣點位由北至南分別為：
- HA11：北門雙春
- HA10：學甲濕地
- HA12：頂山
- HA9：遊客中心
- HA5：解說展示中心
- HA1：賞鳥亭
- HA3：1號水門
- HA13：鹿耳門溪
- HA8：大眾廟
【港口水質監測】
為掌握本市港區水質，本局每月定期針對本市蚵寮漁港、蘆竹溝漁港、將軍漁港、青山漁港、下山漁港、四草漁港、安平漁港、安平商港等8點位進行水質的採樣檢測。水質採樣調查除於現場量測酸鹼值、水溫、導電度、鹽度及溶氧外，並由本局檢驗室進行SS、COD、BOD、氨氮、大腸桿菌群、總鉻、鎳、銅、鋅、鉛、鎘、鐵、錳等16項。