Гідрохімі́чна зона́льність (рос.гидрохимическая зональность; англ. chemical hydrologic zonation (zoning); нім. hydrochemische Zonalität f) — у гідрогеології — закономірні зміни хімічного складу поверхневих та підземних вод, що проходять по окремих географічних (природних) зонах Землі як наслідок загальної географічної зональності.

Розрізняють:

• широтну,
• висотну та
• вертикальну гідрохімічну зональність.

Широтна гідрохімічна зональність проявляється в закономірному збільшенні з півночі на південь мінералізації, концентрації компонентів хімічного складу та їх співвідношення в річкових та ґрунтових водах, річного стікання хімічних речовин, внутрішньорічного та багаторічних коливань концентрацій, балансу хімічних речовин і стікання їх з урахуванням змін гідрологічного режиму річкових та ґрунтових вод.

Висотна гідрохімічна зональність виражається головним чином у зміні мінералізації та концентрації компонентів хімічного складу води та їх багаторічних коливань по висотних зонах гірських областей.

Вертикальна гідрохімічна зональність полягає в закономірній зміні в міру заглиблення в надра Землі більш виражених зон підземних вод, які розрізняються за мінералізацією та хімічним складом, а часто і за гідродинамічним режимом. Цей тип зональності характерний для артезіанських басейнів. У них спостерігається збільшення мінералізації з наближенням до кристалічного фундаменту. Звичайно розрізняють три гідрохімічні зони: верхню — прісних вод з мінералізацією менше 1 ‰; середню — солонуватих вод з мінералізацією від 1 до 10 ‰; нижню — солоних вод і розсолів з мінералізацією більше 10 ‰.

• Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2004. — Т. 1 : А — К. — 640 с. — ISBN 966-7804-14-3.
• Інженерна геологія (з основами геотехніки): підручник для студентів вищих навчальних закладів /Колектив авторів: В. Г. Суярко, В. М. Величко, О. В. Гаврилюк, В. В. Сухов, О. В. Нижник, В. С. Білецький, А. В. Матвєєв, О. А. Улицький, О. В. Чуєнко.; за заг. ред. проф. В. Г. Суярка. — Харків: Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, 2019. — 278 с.

• Гідрохімічна зона // Словник-довідник з екології : навч.-метод. посіб. / уклад. О. Г. Лановенко, О. О. Остапішина. — Херсон : ПП Вишемирський В. С., 2013. — С. 52.