水污染监测早期是在水系的某些断面，定点、定期采集瞬时样品或累积样品，将样品送实验室或在现场进行分析测定。采样的周期根据污染的程度和水源的用途而定。水体的污染受污染源、气象、季节等影响，水质随时发生变化，上述监测方法既不能反映水质连续的动态变化，也不能及时发现偶然事件引起的水质急剧变化。为了确切掌握水污染的现状，迅速做出水污染的预报，20世纪70年代美国、日本、英国、荷兰等国家在一些主要河系上设置了水污染连续自动监测系统。

水污染连续自动监测系统首先监测一些反映水污染的综合指标，如pH、电导率、溶解氧（DO）、浊度、化学需氧量（COD）等，以便及时发现水质是否出现异常；然后再逐步增加具体指标并进行连续自动监测，以确定具体污染物的污染程度。水污染连续自动监测系统是现场取样回实验室分析的一种补充手段，它以连续监测水质变化为主，而不是以连续监测污染物浓度为主。

水污染连续自动监测系统是由若干个水污染固定监测站（可设在河流两岸、湖泊和水岸的出入口、工厂废水排出口、污水处理厂排水口等处）、数据通信系统和监测中心3部分组成。监测站有连续采样装置、水污染连续监测仪器、水文气象参数测定仪器以及水样存贮装置等。各监测站连续测出的数据，经有线电或无线电通信系统定时（例如每小时一次）传送至监测中心。监测中心设有电子计算机和各种外围设备，用以收集数据、处理数据及存贮数据，并可向各监测站发出遥控指令。如某一固定监测站的污染指标超过控制值，监测中心会立即指令该站的采样装置启动，采集并存贮此时的水样，以便进行实验室分析。

水污染连续自动监测系统的发展方向是提高装置长期运行的可靠性，增加可监测项目，特别是污染物的浓度等，今后将向污染物浓度连续监测的方向发展。