中国科学院饮用水科学与技术重点实验室成立于2014年，现有人员49人，包含中国工程院院士1人、研究员13人、副研究员13人、助理研究员18人;公共平台支撑人员4人。以研究生为主的流动人员总数达到80人。
实验室总体定位是以水质健康安全保障为核心目标，突破传统的以有限指标控制为目标的水质安全保障理论和工艺技术局限，创建以风险控制为目标的水质基准与标准制定、污染控制与水质净化的全新理论和技术体系，形成从基础到应用、从工程到管理、从水源到末端全方位的科技创新布局，提出系统解决水质安全保障方面具有前瞻性和普适性的重大科学问题，为持续提升我国水质安全保障能力提供不可替代的科技支撑。
实验室主要包括水质风险评价方法学、水源水质复合污染过程与生态修复、以风险控制为目标的水质净化新原理、新方法和饮用水输配的化学/生物学过程与调控4个研究方向。
1. 水质风险评价方法学：针对饮用水全过程中污染物种类、分布、形态和浓度水平特征，建立高灵敏度、高选择性的定量分析监测方法和多层次、多终点的生物毒性评价指标体系;以复合污染水质风险因子识别为目标，在发展定量识别饮用水中各类健康效应贡献因子的毒性当量方法和组分分离技术的基础上，系统研究水处理工艺过程中有毒污染物的产生机制和联合毒性效应;从生物个体水平-细胞水平-分子水平全方位解析饮用水相关污染物的健康效应及作用机制;发展化学分析和生物测试相结合的复合污染水质健康风险评价理论。
2. 水源水质复合污染过程与生态修复：发展和完善以环境微界面过程为核心的天然水体水质转化过程研究方法体系;研究污染物在多介质中的迁移、转化过程，揭示受纳水体对流域人类活动的响应机制;识别影响水质转化的过程和因子，研发水源水质的监测预警体系，建立水源地风险控制的系统理论和模式;基于水源地对污染物的生态影响机制及水质转化的基本原理，构建微污染水源地生态修复技术体系。
3. 以风险控制为目标的水质净化新原理、新方法：基于复合污染效应评价方法，应用微界面反应原理，探索水中污染物在凝聚、吸附、过滤、氧化等单元操作中的形态、结构及毒性变化，揭示共存污染物及其联合毒性效应在水处理过程中的转移转化规律、多介质/ 多界面作用过程及协同调控机制;重点研发高效膜分离技术、特异性吸附材料、光/ 电/ 生物协同转化技术、生物技术等水质净化新材料、新技术及其组合工艺，不断认识和解决复合污染物及其前驱体协同控制原理和技术瓶颈。
4. 饮用水输配的化学/ 生物学过程与调控：系统研究饮用水输配过程中水质的化学和微生物转化及二者的交互作用机制;基于水源与水厂水质转化规律，研究输配水体化学和微生物组成结构特征，创新管网水质稳定性调控的过程机制;深入探索管网水质、水力与管网腐蚀漏失关系，建立管网漏失预测、监测、预警和控制关键技术与模式，构建供水管网安全输配的理论和技术体系。
实验室的中长期发展目标是创建以风险控制为核心的水质基准与标准制定、污染控制与水质净化的全新理论和技术体系，形成从基础到应用、工程到管理、水源到末端全方位的科技创新布局,成为引领我国饮用水科学与技术发展方向的核心力量，为持续提升我国水质安全保障能力提供不可替代的科技支撑，实现从跟踪到引领的实质性跨越，并发展成为领域最著名的国际实验室之一。
