为了解释水化学分析结果和分析对含水系统的自然的以及人为的影响，从20世纪60年代以来，特别是近年来，水文地球化学模型得到了广泛的应用。 　　
水质对于人类健康和经济社会可持续发展的重要性与日俱增。水中无机和有机组分的测定是水化学研究的基础。然而，化学分析通常只能提供元素的总含量，而无法提供组分存在形态的住处。地下水地球化学模拟可能有助于解决这一问题。此外，地下水地球化学模拟可用于计算机相对于矿物的饱和指数，求解水的混合比例，模拟溶解、沉淀、吸附、阳离子交换、氧化还的、表面络合作用等水文地球化学过程，以及进行逆向模拟。PHREEQC 还可以模拟反应动力学过程。因此，地下水地球化学模拟已经成为科技人员从事水科学和水资源管理研究的基本工具。