معالجة المياه الجوفية هي العملية التي تستخدم لإزالة التلوث من المياه الجوفية وهي المياه الموجودة تحت سطح الأرض التي تشغر مسامات التربة في باطن الأرض. يعتمد مالا يقل عن نصف عدد سكان الولايات المتحدة الأمريكية على المياه الجوفية كمصدر للشرب.[1] كما يستخدمه المزارعون أيضاً لري المحاصيل، ويستخدم في الصناعات لإنتاج السلع اليومية. معظم المياه الجوفية نظيفة، لكنها يمكن أن تصبح ملوثة نتيجة للأنشطة البشرية أو لظروف طبيعية. تنتج الأنشطة العديدة والمتنوعة للإنسان عدداً لا حصر له من مخلفات المواد والمنتجات ؛ فقبل 1980 كان ضبط هذه النفايات أقل صرامة وغالباً ما يتم التخلص منها أو تخزينها على سطح الأرض حيث تتغلغل إلى التربة التحتية وتدريجياً تنتقل للأسفل مُلوثةً المياه الجوفية السفلية وبالتالي ممثلة تهديداً لجودة المياه الجوفية الطبيعية. نتيجة لذلك أصبحت المياه الجوفية الملوثة غير صالحة للاستعمال. وما زال بإمكان الممارسات الحالية التأثير على المياه الجوفية مثل الاستعمال الزائد للأسمدة والمبيدات الحشرية والكميات المنسكبة من العمليات الصناعية والترشيح من المياه الجارية السطحية الحضرية والتسرب من مقالب القمامة. يسبب استخدام المياه الجوفية الملوثة مخاطراً على الصحة العامة من خلال التسمم أو انتشار الأمراض، لذا فقد تم تطوير ممارسات معالجة المياه لمخاطبة هذه القضايا.وتشمل المُلوِّثات التي تم العثور عليها في المياه الجوفية نطاقاً واسعاً من العوامل (المعلمات) الفيزيائية والكيميائية الغير عضوية والكيميائية العضوية والجرثومية والمشعة. ويمكن إزالة المواد الملوثة من المياه الجوفية عن طريق تطبيق تقنيات مختلفة تجعلها آمنة للاستخدام.