地下水的水量和鹽分在收支方面的數量關系，稱為地下水均衡。其中水量均衡為水均衡，鹽分均衡的話稱為鹽均衡。
地下水均衡的目的：計算某一地區在某一時期內的水量收入與支出間的定量關系。進行均衡計算的研究區域稱為均衡區，計算時段成為均衡期。
在均衡期中，均衡區的補給量大于排泄量---正均衡
在均衡期中，均衡區的補給量小于排泄量---負均衡
從長遠來看，地下水的補給與排泄應該是保持平衡的，但在某一個時期可能出現短暫的正均衡或負均衡。尤其在人為影響下，地下水的均衡狀態總會被打破，從而導致一些不良后果。
地下水的均衡方程
地下水的均衡狀況是通過建立地下水均衡方程實現的。其原理就是水量平衡原理。
⊿W=X + W1 + Z1 + Y1 + Z2 + W2 + Y2
⊿W均衡期內地下水量的變化量。
�。ò鼩鈳淖兓縈,潛水變化量u⊿H,承壓水的變化量ue⊿He, u--潛水層的給水度, ⊿H--潛水位的變化量. ue--承壓水的給水度, ⊿He--承壓水測壓水位變化)
X--大氣降水的入滲補給量
W1--地下水流入量
Z1--凝結水補給量
Y1--地表水入滲補給量
W2--地下水流出量
Z2--地下水蒸發量
Y2--地下水補給地表水量
潛水均衡方程
u⊿H=（X+W1u+Z1+Y1+Qt)-(Z2+W2u+Y2)
W1u--上游潛水流入量
W2u--潛水流出量
Qt--越流量（頂托補給為正，越流排泄為負）
X--大氣降水的入滲補給量
Z1--凝結水補給量
Y1--地表水入滲補給量
Z2--地下水蒸發量
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