Fast im gesamten Rheineinzugsgebiet ist ausreichend Grundwasser vorhanden. Lediglich im Gebiet von Mosel/Saar und Niederrhein bereiten abgesenkte Grundwasserstände Probleme, insbesondere in Bergbaugebieten (siehe Karte 22, Bewirtschaftungsplan 2021).
Kritischer sieht es beim chemischen Zustand des Grundwassers aus (siehe Karten 24 und 25, Bewirtschaftungsplan 2021). Fast im gesamten Rheineinzugsgebiet sind Teile des Grundwassers gefährdet. Lokal kann das Grundwasser durch Altlasten oder Unfälle mit wassergefährdenden Stoffen belastet werden. Weitaus problematischer sind flächendeckende Belastungen, vor allem durch Nitrat und Pflanzenschutzmittel aus landwirtschaftlich genutzten Flächen. Um die Nitratauswaschung zu vermeiden oder zumindest zu verringern, muss die landwirtschaftliche Anwendung weiter optimiert werden. Gleiches betrifft den Einsatz von Pflanzenschutzmitteln.