Hưng Yên được đánh giá là có nguồn nước mặt khá dồi dào với một hệ thống sông ngòi, kênh mương trải dài trên lãnh thổ như: sông Hồng, sông Luộc, sông Điện Biên, sông Từ Hồ - Sài Thị, sông Cửu An, công trình đại thủy nông Bắc – Hưng – Hải...
Nguồn nước lưu thông qua địa bàn lớn nhưng nguồn nước phát sinh chủ yếu lại đến từ khu vực khác còn nguồn nước phát sinh tại chỗ thấp.
Điều này khiến cho mực nước trên các sông, trục không ổn định, thiếu chủ động. Trong những năm gần đây cùng với sự phát triển mạnh của nền kinh tế làm tăng nhu cầu sử dụng nước. Thêm vào đó là việc có thêm nhiều công trình thủy điện được xây dựng trên thượng nguồn như: thủy điện Hòa Bình, thủy điện Sơn La... khiến nguồn nước lưu thông xuống hạ du, trong đó có Hưng Yên, giảm mạnh và không ổn định (thường thấp vào mùa kiệt và lớn vào mùa mưa). Sự không ổn định của nguồn nước mặt không chỉ có tác động tiêu cực đối với các hoạt động sản xuất khai thác nguồn nước mặt trực tiếp như sản xuất nông nghiệp mà còn là tác nhân làm tăng nguy cơ và mức độ ô nhiễm nguồn nước mặt. Anh Lê Quang Vinh, trưởng phòng tài nguyên khoáng sản (Sở Tài nguyên và Môi trường) cho biết: "Theo các kết quả quan trắc cả lưu vực sông thuộc đồng bằng Bắc bộ cho thấy mực nước mặt trên các sông chính ở tỉnh ta trong những năm gần đây có mức độ dao động thấp và mực nước cũng thấp hơn so với trung bình nhiều năm. Điều này thể hiện mức độ sụt giảm về trữ lượng nước lưu thông qua địa bàn”.
Vào mùa khô khi lượng nước phát sinh tại chỗ thấp lại hầu như không được tiếp nhận nước sạch từ thượng nguồn khiến dòng nước gần như không lưu thông. Điều này phần nào làm giảm khả năng hòa tan của oxi trong nước (có thời điểm và có nơi chỉ số DO: chỉ số ôxi hòa tan trong nước giảm xuống mức gần như bằng không) và như vậy về mặt vật lý đã làm giảm khả năng tự làm sạch của nước. Ngoài ra, hàng ngày nước mặt vẫn phải tiếp nhận các nguồn gây ô nhiễm đến từ nước thải, khí thải và cả rác thải, trong khi không có nguồn nước bổ sung. Những tác nhân này đã làm gia tăng thêm khả năng và mức độ ô nhiễm nước mặt. Vì vậy về mùa khô chúng ta dễ dàng bắt gặp những con sông “chết”. Khi đó những con sông chỉ còn là những con lạch nhỏ với dòng nước tĩnh lặng, hầu như không lưu thông và hầu hết đã bị ô nhiễm, thậm chí có nơi bị ô nhiễm nặng (khi đó sông chỉ còn như một chiếc ao tù chứa toàn nước thải).
Vào thời điểm từ tháng 11 đến tháng giêng âm lịch hàng năm, xã Tứ Dân (Khoái Châu) bước vào vụ thu hoạch và sản xuất bột dong giềng. Khi đó không chỉ các ao hồ, mương máng trong làng, trong xã bị ô nhiễm mà nước sông Từ Hồ - Sài Thị từ Khoái Châu tới tận Kim Động đều có một màu đen và có mùi đặc trưng. Toàn bộ chất thải trong quá trình sản xuất được thải trực tiếp ra môi trường không qua xử lý trong đó có chứa nhiều chất thải hữu cơ. Trong khi đó vào thời điểm đó vẫn đang là mùa khô nên nguồn nước bổ sung thấp khiến cả dòng sông như chỉ chứa toàn nước thải. Chất hữu cơ có trong nước thải ra ngoài môi trường bị phân hủy gây màu và mùi. Dòng nước đen sánh bốc mùi hôi thối đặc trưng và chứa nhiều vi sinh vật có hại đã gây ảnh hưởng lớn tới đời sống nhân dân sống 2 bên sông. Vào thời điểm đó thì dòng sông Từ Hồ - Sài Thị vốn là nguồn cung cấp nước chính cho sản xuất nông nghiệp cũng như sinh hoạt của nhân dân và góp phần điều hòa không khí trong vùng đã trở thành tác nhân, nguồn gây ô nhiễm không khí, ảnh hưởng tới sức khỏe của nhân dân. Dòng nước đen đặc và bốc mùi đó chỉ được cải thiện khi có mưa lớn trên địa bàn hoặc có nguồn nước cấp (chủ yếu là nước cấp phục vụ đổ ải vụ đông xuân).
Không chỉ có sông Từ Hồ - Sài Thị mà nhiều dòng sông, dòng kênh khác trong tỉnh như: sông Cầu Lường, sông Điện Biên, kênh Trần Thành Ngọ, sông Cửu An, công trình đại thủy nông Bắc – Hưng – Hải cũng bị nhiễm bẩn, ô nhiễm, thậm chí có nơi bị ô nhiễm nghiêm trọng.
Theo các kết quả quan trắc, phân tích gần đây cho thấy chất lượng nước mặt tại nhiều nơi trong tỉnh vượt tiêu chuẩn, qui chuẩn cho phép. Đặc biệt khi vào mùa khô, nhất là thời điểm trước khi có nước đổ ải, chất lượng nước mặt tại các dòng sông, dòng kênh trên địa bàn tỉnh có mức độ ô nhiễm cao nhất với các chỉ tiêu không đạt tiêu chuẩn chủ yếu là DO, BOD5, COD và tổng coliform. Nguyên nhân của tình trạng ô nhiễm nước mặt là do quá trình tiếp nhận các nguồn thải đến từ không khí, rác thải và cả nước thải trong sản xuất, sinh hoạt. Theo đánh giá thì lượng thải này ngày càng tăng và do nhận thức, ý thức trách nhiệm nên việc xử lý chất thải trước khi xả thải còn chưa được thực hiện hoặc thực hiện chưa đạt yêu cầu. Anh Trần Đăng Anh, Phó Giám đốc Sở Tài nguyên và Môi trường cho biết: “Qua kết quả quan trắc, phân tích nước mặt gần đây cho thấy nhiều con sông, con kênh trên địa bàn tỉnh đã bị ô nhiễm, thậm chí có nơi bị ô nhiễm nghiêm trọng. Có chỉ tiêu ô nhiễm vượt hàng chục, hàng trăm, thậm chí hàng nghìn lần tiêu chuẩn cho phép. Ngoài tác nhân gây ô nhiễm đến từ sản xuất, sinh hoạt thì việc các dòng sông, dòng kênh này ít được nạo vét, khơi thông cũng là một nguyên nhân làm gia tăng mức độ ô nhiễm”.
Trữ lượng nguồn nước mặt đang bị suy giảm do tác động của quá trình công nghiệp hóa, đô thị hóa kèm theo đó là ô nhiễm, suy giảm chất lượng nước. Từ chỗ là nguồn nước chính phục vụ cho sản xuất và sinh hoạt đến nay nước mặt hầu như chỉ còn được sử dụng trực tiếp cho sản xuất nông nghiệp. Việc khai thác nước mặt phục vụ sản xuất công nghiệp và sinh hoạt ngày càng ít được áp dụng vì sau khi khai thác đòi hỏi phải xử lý nước trong khi nước mặt hiện đã bị nhiễm bẩn với nhiều tạp chất khó xử lý, thậm chí có chứa cả các hóa chất, kim loại nặng...
Để giảm thiểu ô nhiễm nước mặt ngoài việc giảm thiểu quá trình xả thải chất thải vào nguồn nước còn cần phải thường xuyên tiến hành các biện pháp khơi thông dòng chảy nhằm tạo ra các hoạt động lưu thông nước. Điều này làm tăng khả năng tự làm sạch của nước góp phần làm giảm ô nhiễm môi trường. Bảo vệ nguồn nước mặt không chỉ là bảo vệ một nguồn tài nguyên quý giá mà bảo vệ nguồn nước mặt còn góp phần điều hòa không khí, ổn định vi khí hậu, bảo vệ sức khỏe và sức sản xuất của nền kinh tế.