環境質量關係到人類的健康和生活，關係到工農業生產活動的正常進行，關係到生態平衡的正常延續。要保護環境，改善環境質量，必須製定環境質量標準，並對環境質量進行評價。環境質量評價的內容包括汙染源評價、汙染狀況評價、環境自淨能力評價、環境對人體健康與生態係統的影響評價和環境經濟學的評價等。評價內容是非常複雜的，有時一個項目的評價甚至要花費數年時間，且需要動員各學科的許多人合作才能完成。
環境質量的分級是以環境質量指數來表示的。這是一種數學模型，不同國家、不同地區，不同部門采用的計算方法不盡相同。評價對象和評價方法不同，數學模型也不同。例如常用的一種表示方法為環境質量指數E（或EQI，即Environment Quality Index）的表述是：E=∑ni=1Ci/Cis式中Cis為i汙染物的評價標準，Ci為i汙染物的實際測得濃度，n為受監測的汙染物種類數。Ci/Cis實際上是汙染物的超標率。這是一種比值法評價。顯然E值愈大，汙染就愈嚴重。
汙染物評價標準一般以國家規定的環境標準或汙染物在環境中的本底值為依據。如國家規定居住區大氣中SO2的日平均含量不得超過0.15mg？m-3，若某地區實際測得SO2的日平均含量為0.3mg？m-3，就表明大氣受SO2汙染，SO2超標了一倍。個別汙染項目可能缺少國家規定標準或本底數值，這時可結合環境質量現狀評價中的實際情況定出臨時性指標作為依據。對評價對象的要求不同，標準值（Cis）可以不同。如對水質進行評價時，水質標準可有三種：人體直接接觸的（如飲用水）水質標準；人體間接接觸的（如農田用水）水質標準；人體不接觸的（如工業用水）水質標準。若需要對某個區域進行整體環境質量的綜合評價，可采用將各個單項E值疊加的方法，求得環境質量綜合指數：E綜合=E地麵水＋E地下水＋E大氣＋E土壤但有時這樣的簡單疊加不盡合理，因為各種環境質量因素對總體環境影響作用可能不一致，因此需根據具體情況再作合理的處理。
環境質量監測是環境質量評價（分級）的基礎，首先要根據被測對象和評價目標確定監測項目。如對水體質量進行評價時一般需要測定的項目有三類：①無機物，包括硝酸鹽、銨態氮、磷酸鹽、氯化物、水中總固體濃度、硬度、pH值等；②有機物，包括生化需氧量、化學耗氧量、有機酸、氰化物、洗滌劑等的含量；③重金屬，鉻、鎘、鉛、汞、砷等含量。此外還有色度、臭度、透明度、溫度、放射性物質濃度、細菌總數、藻類含量及水文條件等許多項目供各種評價目標選擇。
常規的大氣環境質量評價中受監測的汙染物種類一般有5種：顆粒飄塵（PM），SOx，NOx，CO，氧化劑（以O3為代表）。測定目標確定後，通過具體監測，將各汙染物的實際測得值和標準值代入公式進行計算，並根據E值大小，將大氣環境質量分為6個級別，見表2-1。
級別環境質量指數E汙染程度
Ⅰ0～0.01清潔
Ⅱ0.01～0.1微汙染
Ⅲ0.1～1輕汙染
Ⅳ1～4.5中度汙染Ⅴ4.5～10較重汙染Ⅵ＞10嚴重汙染隻有對環境的各種組成部分，對汙染物的存在形態、分布狀態、含量進行本底的和現狀的分析鑒定，才能了解環境汙染狀況，研究汙染物的存在和轉化規律，從而認識、評價、改造和控製環境。