水环境质量基准，简称水环境基准或水质基准，是指为保护水环境的特定用途，对水体中某物质存在水平的客观定量或定性限制:通常表述为水环境中某物质对特定对象不产生有害影响的最大剂量(或无作用剂量) 或浓度水平，主要考虑自然生态特征，并主要基于毒理学及污染生态学试验的客观记录和科学推论，是制定水环境质量标准的科学依据不具有法律效力。水环境质量标准，简称水环境标准或水质标准，是以水质基准为依据,在考虑自然环境和国家或地区的社会、经济及技术等因素的基础上，经过综合分析，由国家相关管理部门颁布的具有法律效力的限值，是进行环境评价、环境监控等环境管理的执法依据，具有法律强制性。水质基准和水质标准共同组成了水环境管理的重要尺度。
19 世纪末，卫生学家尼基京斯基研究了石油制品对鱼类的影响，提出环境质量基准的概念。美国在国际上最早开展水质基准相关实验研究，目前基准方法体系建设相对较完善，目前大多数国家主要以美国的基准/标准体系为准则。欧美等发达国家或组织常以国家层面[如美国国家环境保护局 (United States Environment Protection Agency，USEPA)颁布的优控污染物水质基准推荐值为主要依据，以保护水体中水生生物的正常生长和发展以及人群可安全利用水体(通常的生产、生活用水) 与水生生物食物资源(可食用的水生生物等) 的安全，国家内部各州或部落等相关部门再依据国家基准推荐值，颁布可执行的水质标准限值:除一些地方的特殊需求应科学说明并调整国家基准推荐值外，大多数情况是地方部门直接采用国家基准推荐值作为本地区水环境质量标准值来使用。现今国际环境基准的主流定值方法主要是依据生物物种对目标物质的毒性响应特征生态完整性保护要求及人体健康风险阙值要求制定的，方法主要包括三类:@基于毒理学风险评估的经验性“评估因子法”:2基于物种敏感度分布(species sensitivity distributions.SSD) 统计的“数理推导法”;3基于生物或生态暴露效应模型分析的“模型推导法”。该三类方法都需要生物学代表性强、毒理学终点明确的有效性生物种测试数据。其中，评估因子法更依赖于敏感生物种的毒性数据，较多应用于工业化学品的毒性风险评估管理:数理推导法主要基于本土生态物种敏感度分布理论，依赖于获得生态系统中大部分生物(保护95%的生物) 的毒性数据，有时为校正方法的不确定性。也可用评估因子给予补充:
模型推导法目前在理论方法及实际应用技术上都还有待发展，如 USEPA 发布了仅采用生物配体模型并只用于金属铜的水生生物基准值的推导文件。该三类方法中，以基于本土生物种的毒理学试验数据，用 SSD 法经数理推导获得的基准值最常用。
当前在水环境基准基础研究方面，主要缺乏种群、群落和生态系统等尺度上对污染物的生态学暴露数据及基准数据推导转换的方法学研究，尤其在复合污染条件下，目标污染物在多个环境介质中迁移转化过程的联合作用机制尚不清楚，在基于污染物联合毒性的水质基准方法学上有待重大突破和创新，因此在水环境基准研究领域尚需进一步加强研究，以建立相对完善的符合各国水生态环境特征和管理需求的适用性环境基准/标准体系。
环境与生态毒理学效应研究是水质基准研究的基础。中华人民共和国成立以来，我国学者陆续进行了水环境生态毒理学及相关污染物生态效应的研究。从 20 世纪 60 年代初开始，有关学者开展了污染物对大型潘、鱼卵、鱼苗的毒理学实验研究。70 年代以来是我国水环境生态毒理学发展的重要时期。1972 年我国参加了在瑞典斯德哥尔摩召开的第一次联合国人类环境会议:1973 年我国召开了第一次全国环境保护会议，成立了国务院环境保护领导小组，标志着我国环境保护事业的正式启动。80 年代以来，我国相继建立了环境与生态毒理学相关研究团队。1981 年国内有关学者翻译出版了《水质评价标准》(美国水质基准《红皮书》)，首次将国外水环境基准技术体系文件引人国内:1982 年我国组建城乡建设环境保护部，内设环境保护局:1983 年首次发布了《地面水环境质量标准》，这是我国第一个水环境质量标准:1986 年国内学者翻译了《淡水鱼类的水质标准》(英国)-书，对英国水环境基准研究进行了介绍。90 年代以后，相关学者翻译编著出版了《水质标准手册》，介绍了美国制定水质基准体系中有关水生生物基准的原则方法等，并采用USEPA 的相关方法探讨了丙烯睛、硫氰酸钠等污染物的水生生物基准推导。直至 21 世纪初，我国的水环境基准研究基本以学者零散的技术介绍性探讨为主，尚未开展国家层面的系统性水环境基准技术方法体系的研发。2008 年之后水专项以构建我国水环境基准技术体系为目标，围绕水生生物基准、湖库营养物基准、人体健康基准、沉积物基准、水生态学基准等，开展了基准制定和效应研究，提出了一批水环境基准推荐值，为我国水环境基准研究开创了新的局面。