Lưu vực sông Trà Khúc là một trong những lưu vực sông ở Việt Nam, phân bố chủ yếu ở tỉnh Quảng Ngãi với diện tích lưu vực 6.111km2. Mùa khô từ tháng 1 đến tháng 8, mùa mưa từ tháng 9 đến tháng 12. Trong lưu vực sông Trà Khúc hiện này có 10 điểm - 11 công trình quan trắc tài nguyên nước dưới đất.
Đối với tài nguyên nước dưới đất, lưu vực sông Trà Khúc bao gồm 2 tầng chứa nước chính là tầng chứa nước Holocene (qh) và tầng chứa nước Pleistocene (qp). Tổng tài nguyên nước dự báo cho các tầng chứa nước: tầng chứa nước qh là 903.356 m3/ngày, tầng chứa nước qp là 533.806 m3/ngày.
Tầng chứa nước Holocene (qh)
Diễn biến mực nước dưới đất trung bình tháng 5 so với tháng 4 có xu thế hạ, có 8/8 công trình mực nước hạ. Giá trị hạ thấp nhất là 0,77m tại xã Nghĩa Dõng, TP. Quảng Ngãi (QT5a-QN).
Trong tháng 5: Mực nước trung bình tháng nông nhất là -1,97m tại xã Bình Thới, huyện Bình Sơn (QT2a QN) và sâu nhất là -7,17m tại xã Phổ An, TX. Đức Phổ (QT9aQN).
Diễn biến mực nước dưới đất trung bình tháng 5 so với cùng thời kỳ 1 năm, 10 năm trước cho thấy mực nước suy giảm lớn nhất lần lượt là 0,16m; 1,36m tại xã Bình Thới, huyện Bình Sơn; xã Nghĩa Kỳ, huyện Tư Nghĩa.
Diễn biến mực nước dưới đất trung bình dự báo tháng 6 so với thực đo tháng 5, có 3/8 công trình mực nước dâng, 3/8 công trình mực nước hạ và 2/8 công trình mực nước dâng hạ không đáng kể. Mực nước dâng từ 0,2m đến 0,5m tập trung ở huyện Bình Sơn, TP. Quảng Ngãi và mực nước hạ từ 0,5m đến 1m tập trung ở TX. Đức Phổ.
Tầng chứa nước Pleistocene (qp)
Diễn biến mực nước dưới đất trung bình tháng 5 so với tháng 4 có xu thế hạ, có 3/3 công trình mực nước hạ. Giá trị hạ thấp nhất là 0,61m tại xã Phổ An, TX. Đức Phổ (QT9b-QN).
Trong tháng 5: Mực nước trung bình tháng nông nhất là -3,4m tại xã Tịnh Long, huyện Sơn Tịnh (QT4b-QN) và sâu nhất là -6,91m tại xã Phổ An, TX. Đức Phổ (QT9bQN).
Diễn biến mực nước dưới đất trung bình dự báo tháng 6 so với thực đo tháng 5 có xu thế hạ, có 2/3 công trình mực nước hạ, 1/3 công trình mực nước dâng hạ không đáng kể. Mực nước hạ từ 0,5m đến 1m tập trung ở TX. Đức Phổ.