Обеспеченность Пермского края водными ресурсами определяется гидрогеологическими особенностями Пермского края. В геологическом плане территория Пермского края представлена восточной оконечностью Восточно-Европейской платформы, которая к востоку сменяется Предуральским краевым прогибом и Уральской складчатой областью. В Пермском Предуралье имеются обширные низменности со средней высотой 200-300 м над уровнем моря и самостоятельные возвышенности. Урал на территории Пермского края представлен западным склоном и отдельными фрагментами его центральных осевых хребтов с отметками до 600-800 м.
Пермский край расположен в зоне трех бассейнов:
Восточно-Русского сложного бассейна пластовых вод;
Предуральского сложного бассейна пластовых вод;
Большеуральского сложного бассейна корово-блоковых (пластово-блоковых и пластовых) вод.
Восточно-Русский и Предуральский сложные бассейны пластовых вод занимают равнинную часть Пермского края. В Большеуральский сложный бассейн корово-блоковых (пластово-блоковых и пластовых) вод входит восточная горная часть Пермского края.
Средняя густота речной сети по территории Пермского края колеблется от 0,5 в южной части до 0,8 км/кв. км на севере.
Наиболее крупные реки края - Кама, Чусовая, Сылва, Колва, Вишера. На территории субъекта расположены 3 крупных водохранилища. На малых и средних реках построено и эксплуатируется около 400 малых водохранилищ в основном для нужд технического водоснабжения населенных пунктов.
В восточной части Пермского края широко распространены карстовые формы рельефа - воронки (глубиной до 25 м и диаметром более 100 м), рвы и т.д.
В предгорной и частично горной части Урала проходит полоса каменноугольных и девонских отложений. Девонские отложения сложены карбонатными и терригенными породами, в различной степени глинистыми. Каменноугольная система сложена преимущественно карбонатами. Выходы отложений пермской системы на поверхность занимают большую часть платформы. Три нижних яруса пермского периода с запада края до Предуральского прогиба представлены известняками и доломитами. К востоку от Предуральского прогиба артинский ярус замещен обломочными породами (аргиллиты, песчаники, конгломераты). Кунгурский ярус пермских отложений проявляется к востоку от линии пос. Бородулино - устье реки Весляна; сложен ангидритами, гипсами и доломитами. В прогибе мощность яруса повышается вплоть до 1000 м и в нем появляются калийная и каменная соли, достигающие наибольшей мощности в районе городов Березники и Соликамск. К востоку от прогиба сульфаты и соли замещены песчаниками, аргиллитами и алевролитами. Кунгурский ярус выходит на поверхность на значительной части территории края. Отложения уфимского яруса верхнего пермского периода представлены песчаниками, плитчатыми известняками, мергелями, аргиллитами и гипсами; их мощность варьируется от 100 до 450 м с запада на восток.
Четвертичные отложения распространены повсеместно; обычно имеют мощность от 1 до 30 м, иногда - до 60 м.
Тип подземных вод определяется литологией пород. Для рыхлых отложений наиболее характерны поровые грунтовые воды, которые расположены на небольшой глубине. Для коренных песчано-глинистых отложений Предуральского краевого прогиба и платформы характерны трещинно-грунтовые воды, которые образуют первый повсеместно развитый на небольшой глубине водоносный горизонт. Ниже к пластам и линзам песчаников, конгломератов и мергелей приурочены трещинно-пластовые, а к прослоям известняков - трещинно-карстовые воды. Их глубина залегания различается, но обычно больше, чем грунтовых вод. В карбонатных и сульфатных породах, в линзах солей развиты карстовые воды.
В метаморфических и осадочных толщах Урала развиты трещинно-грунтовые и жильные, в прослоях карбонатов - трещинно-карстовые воды. В глубоко залегающих палеозойских отложениях платформы развиты пластовые воды, отличающиеся высокой минерализацией. Распределение типов подземных вод, равномерность водообильности пород и связь различных водоносных горизонтов определяют структурные особенности обеспечения водными ресурсами территории Пермского края.
Отдельного внимания требует северная часть пермско-башкирского свода (от г. Кунгура до с. Богородск): подземные трещины и пустоты на данной территории заполнены полностью и образуют единый водоносный горизонт. На территории башкирско-пермского свода расположено одно из наиболее крупных месторождений целестиновых руд - Мазуевское. На месторождении выявлены два стронциеносных горизонта. Верхний (глубина залегания до 50 м) сложен глинистой пачкой с прослоями песчаника с рассеянной целестиновой минерализацией, нижний рудоносный горизонт находится на глубине около 100 м и представлен карбонатными породами. В связи с чем в значительном числе проб присутствует стабильный изотоп стронция.