近年来，京水集团水质监测中心积极开展了水质检测能力的建设，现已掌握了11大类180余项水质参数的分析技术，涵盖了新国家标准106项的全部内容。从2006年底开始，京水集团就开始按照新国标开展水质检测工作，并指导自来水水厂的工艺运行，确保了北京自来水水质符合新国标的要求。京水集团作为北京市的主要供水企业，严格执行国家卫生部、建设部等有关饮用水水质检测规定，对水源水、生产工艺、出厂水和管网水进行连续监测和质量控制，确保了居民饮用水安全；同时，市环保、市卫生监督所等管理部门也定期对自来水进行监测。可以这样说，首都自来水的水质安全保障，已形成水源保护、净水工艺、监控管理、社会监督等多层屏障共同保护的新模式，北京自来水水质的安全性在全国处于领先地位。
京水集团拥有100多名水质化验专业人员，已形成了水质监测中心、水厂化验室和水厂运转车间三级水质检验体系，并在各生产工艺流程中严格加强水质管理。在自来水的处理工艺上，不惜投入巨资，采用国内外领先的给水技术，如臭氧处理、活性炭吸附等深度净化工艺，确保了出厂水指标远远优于国家标准。京水集团水质监测中心同时是国家城市供水水质监测网北京监测站，具有国家“双认”实验室资格，可检测生物指标、毒理学指标、放射性指标、化学指标、有机物指标等共计180余项，检测手段达到了国际先进水平。
京水集团按照市区每两万人设一个水质监测点的要求，全市城区共设有自来水水质检测取水点270个，水质监测中心每月对取水点进行两次取样，并按规定标准进行检测，同时对生物指标和感官指标进行综合分析，及时监测自来水管网及用户家中的自来水水质。对于兼并收购的郊区自来水公司，近两年来，京水集团联合北京水协，全面开展了郊区自来水公司水质化验室资质认定工作，确保郊区自来水也和市区自来水一样优良。
此外，为了解决北京市饮用水安全保障问题，提高首都供水企业抵御风险的能力，2006年，京水集团与中国科学院生态环境研究中心实行了战略合作，通过充分利用首都科技资源，提升供水企业自主创新能力，在水处理工艺、管网优化、水质评价体系和应急技术等方面建立北京饮用水安全保障体系。
