地下水总储量为1.5449亿立方米。但地域差异大，大体可分为三大类型。
中部、北部平原区 水文地质条件为第四系松散岩类孔隙潜水，面积693.44平方公里，占44.3％，其中富水性强的约543.8平方公里，含水岩组为更新统冲洪积沙砾石层，分布于益都镇和东夏、苏埠屯、黄楼、阳河等山前平原。富水性中等的约98.3平方公里，为更新统和全新统黄色亚粘土、亚砂土夹钙质结核，分布于东坝、马氏、夹涧等山前地带。富水性弱的约19.1平方公里，为更断统的红色粘土、黄色亚粘土夹碎石，分布于南辛店、小官庄、后营等山区和平原衔接地带。
西南石灰岩山区 水文地质条件为碳酸岩类裂隙岩溶水。面积为744.3平方公里，占41.6％。其中富水性较强的约124.3平方公里，含水岩组主要为奥陶系厚层灰岩，白云质灰岩和上寒武系薄层灰岩，分布于邵庄、文登、莲花盆、刘井等地。富水性中等的约127.1平方公里，含水岩组为上寒武系薄层灰岩，主要分布在兴旺、刁庄、南阎和孙旺等地。富水性弱的约492.9平方公里，岩溶裂隙不发育，多有泉水出露；分布在王坟、杨集等地。
另有复盖型隙岩溶水，富水性强，面积为32.2平方公里，含水岩组为奥陶系厚层灰岩，分布在普通、赤涧等山前平原地带。
东南玄武岩丘陵区 其中玄武岩裂隙水，中等和弱富水性的面积为53平方公里，分布在仙庄、夹河一带。复盖型碎屑岩孔隙水，富水性较强的面积为73.09平方公里，分布于张羊、郑母一带。
地下水最丰富的是山前平原砂砾石层孔隙水，山前隐伏，灰岩岩溶裂隙水和复盖型第三系砂岩孔隙水。实际单井涌水量一般在1440—5265立方米／日，最大11151立方米／日。西部山区灰岩岩溶裂隙水和东部玄武岩裂隙水，单井涌水量一般在150—960立方米／日。西南山区页岩分布区和山前平原，无沙层分布区，地下水贫乏。
全市水质较好，PH值7.3—7.9，个别高达8.7—9.2。总硬度123—265毫克／升，属中等到硬水范围。矿化度0.419—0.740克／升。适合饮用和灌溉。
但近几年来，工农业用水大幅度增加，又加连年干旱，地下水位下降幅度较大，山区平均下降30.38米，平原区平均下降8.83米，最大幅度达55.8米。