Водные ресурсы Пензенской области слагаются из речного стока; из вод, накопленных в прудах и водохранилищах, природных водоемах (озерах); из грунтовых вод верхних горизонтов, связанных с речным стоком; из вод более глубоких артезианских бассейнов.

Общее водоотведение в 2002 г. составило 327,89 млн. м³, что на 20,98 млн. м³ больше, чем в 2001 г. В поверхностные водные объекты сброшено 304,46 млн. м³ сточных вод (больше на 23,3 млн. м³). При этом объемы сброса нормативно очищенных сточных вод существенно не увеличились. С загрязненными сточными водами (148,1 млн. м³) в реки Волжского бассейна было сброшено 40,5 тыс. т загрязняющих веществ, в бассейн р. Дон - 3,9 тыс. т. Из 54 очистных сооружений со сбросом сточных вод в водоемы в проектном режиме работало только 15.