Un suivi régulier de la qualité de l’eau  de la Sorgue est réalisé depuis 2001 par le Syndicat Mixte du Bassin des Sorgues. Ces analyses permettent de surveiller le milieu naturel, de mieux appréhender les dysfonctionnements et de vérifier l’atteinte des objectifs  fixés par les collectivités en matière de qualité de l’eau.
	La qualité des eaux est appréhendée aujourd'hui en fonction des différents usages de la ressource. Ainsi, les paramètres pour apprécier la "potentialité biologique" d'un cours d'eau ne sont pas les mêmes que ceux pour retenus pour la pratiques de loisirs aquatiques (baignade et activités nautiques) ou pour la production d'eau potable.
Globalement, l’ensemble des résultats pour la période étudiée témoignent d’une bonne à très bonne qualité de l’eau de la Sorgue. Au delà de ce constat général, on retiendra des phénomènes de dégradation liés aux matières azotées sur la partie aval du réseau et sur la Sorgue de Velleron, ainsi qu’un déclassement des eaux par rapport aux normes « baignades » à l’aval du Thor et de Velleron  (pour en savoir plus, voir la partie « Les résultats »).