主要负责水厂有关水质及净水药剂等样品的理化和微生物指标的检验，其主要任务有：①检验水源水中污染物的种类和含量，判断其是否满足作为饮用水水源的要求，并为净水工艺的调整和运行提供依据。②检验水处理过程中各主要净水构筑物（设备）的进出水水质，分析其处理效果，以此为依据调整混凝剂、氧化剂等药剂的投加量或运行工艺参数。③检验出厂水水质，检验净水工艺运行是否正常，判定供水水质是否适合中国生活饮用水卫生标准的规定，以确保供水安全。④检验末梢水水质，了解供水管网的水质安全稳定性，判定供水管网及用户的饮用水水质是否产生变化，为安全饮水提供保障。⑤对水污染等应急供水事件进行应急检测，分析判断事故的原因、危害，为及时采取应对措施提供技术支持。

城镇自来水厂化验室发展较早，自水厂建设之日起便同步建设。城镇自来水厂基本均建有水厂化验室，且部分水厂化验室能够具备超过200项水质指标的检测能力。农村水厂化验室自2011年开始要求建设，日供水规模达千吨、供万人以上的水厂都建立了水质化验室，开展水源水、出厂水、末梢水的定期检测。出厂水一般日检9项指标，包括色度、浑浊度、臭和味、肉眼可见物、pH值、耗氧量、菌落总数、总大肠菌群以及消毒剂余量。水源水、管网末梢水检测项目及频次按照《村镇供水工程运行管理规程》（SL 689-2013）执行。

水厂化验室的建设应综合考虑设置的检测项目、频率、仪器设备配置和化验室占地面积等因素，合理布局。水厂化验室的功能分区一般包括理化检验室、生物检验室（无菌室）、仪器室、药品储藏室、更衣室以及办公室。化验室配备的仪器设备应能够满足项目需要，保证结果的准确度。水厂化验室应设立单独的给水、排水系统，安装通风设施；供电应满足化验设备总负荷，且满足电压稳定要求；应配备急救用洗眼器或沐浴式洗眼器。

水厂化验室的建设能够提高水厂的水质自检能力，在水质控制和水质管理方面发挥重大作用。实时检测生产的水，对生产过程进行全程检测，可强化工艺关键性运行参数，进而实现水质保障；对生产过程的原材料进行严格的检测控制，同时可加强水厂新技术、新工艺研发，提升水厂技术工艺水平，可以有效地降低水厂制水成本。