理化指標中較重要的是電導率和高錳酸鉀消耗量。電導率是純凈水的特征性指標，反映的是純凈水的純凈程度以及生產工藝的控制好壞。由于生活飲用水不經過去離子純化的過程，因此是不考察此項指標的。而對于純凈水來說“純凈”是其基本的要求，金屬元素和微生物過高，都會導致電導率偏高。所以，電導率越小的水越純凈。

高錳酸鉀消耗量是指1L水中還原性物質在一定條件下被高錳酸鉀氧化時所消耗的氧毫克數，它考察的主要是水中有機物尤其是氯化物的含量。GB17323－1998《瓶裝飲用純凈水》中規定，飲用純凈水中高錳酸鉀消耗量（以O2計）不得超過1.0mg/L。如果高錳酸鉀消耗量偏高，有可能水中有微生物超標，也可能是一些廠家為防止微生物超標而增加消毒劑ClO2的量，從而產生一些新的有機鹵代物，在這種情況下，一般游離氯也會超標。

金屬元素指標在標準中規定了鉛、砷、銅的含量，鉛、砷要求不得超過0.1mg/L，其主要來源于受人類活動所影響的環境，包括土壤、河流的污染等等。鉛、砷為有毒有害元素，鉛可由呼吸道或消化道進入人體并蓄積在人體內，當血液中含鉛量為0.6～0.8mg/L時就會損害內臟，而砷的化合物會引起中毒，因此，它們的含量應該越小越好，而銅在標準中規定不得超過1.0mg/L，雖然銅不是有害元素，但也不是多多益善的物質，對于純凈水來說，更是衡量其純凈程度的標志之一。

有機物指標在國標中主要體現為三氯甲烷（氯仿）和四氯化碳含量的規定。由于桶裝純凈水的質量問題主要集中在微生物檢測超標上，為了解決這一問題，不少廠家不是從生產工藝、質量管理入手，而是僅僅通的量來試圖解決純凈水的微生物污染問題，常用的消毒劑多為含氯消毒劑如二氧化氯等。桶裝純凈水由于加氯消毒可產生一些新的有機鹵代物，主要成分是三氯甲烷（氯仿）和四氯化碳及少量的一氯甲烷、一溴二氯甲烷、二溴一氯甲烷以及溴仿等，統稱為鹵代烷。經檢測，經過加氯消毒的飲用水、自來水中鹵代烷含量一般水源水。其中以三氯甲烷和四氯化碳含量較高，對人體存在一定危害，如果長期飲用氯仿和四氯化碳超標的純凈水，嚴重時會導致肝中毒甚至癌變。為了保護消費者的身體健康，在國標GB17324－1998中明確規定：飲用純凈水中三氯甲烷和四氯化碳的含量分別不得超過0.02mg/L、0.001mg/L。

從學術角度講，純水又名高純水，是指化學純度的水，其主要應用在生物、化學化工、冶金、宇航、電力等領域，但其對水質純度要求相當高，所以一般應用普遍的還是電子工業。例如電力系統所用的純水，要求各雜質含量低達到“微克/升”級。

在純水的制作中，水質標準所規定的各項指標應該根據電子（微電子）元器件（或材料）的生產工藝而定（如普遍認為造成電路性能破壞的顆粒物質的尺寸為其線寬的1/5-1/10），但由于微電子技術的復雜性和影響產品質量的因素繁多，至今尚無一份由工藝試驗得到的適用于某種電路生產的完整的水質標準。電子級水標準也在不斷地修訂，而且高純水分析領域的許多突破和發展，新的儀器和新分析方法的不斷應用都為制水工藝的發展創造了條件。