全面了解灌区地下水化学及其演化机制对合理安排灌溉活动具有重要意义。本文在分析关中平原中西部地下水化学特征的基础上，重点对比研究区几处灌区的地下水化学的来源和控制机制，以阐明灌溉为代表的人类活动对地下水质的影响。基于在研究区采集的95个水样，采用多元统计、稳定同位素、水化学等方法对水样进行综合了分析，并评价了地下水的灌溉水质。结果表明：研究区不同灌区地下水化学特征存在差异。研究区从西到东，阳离子交换作用和蒸发浓缩作用逐渐强烈，且水化学类型由碳酸氢盐型向硫酸盐型转变。同位素结果表明地表水是地下水的主要补给来源，并且北岸地下水受大气降水和蒸发影响更为强烈。此外，冯家山和石头河灌区灌溉水质最好，宝鸡峡灌区次之，泾惠渠灌区最差。因此，本研究有利于揭示关中平原典型灌区地下水化学对自然因素和人类活动的响应规律，为地下水资源的合理开发和保护提供可靠的科学依据。

水文地球化学过程；灌区；稳定同位素；聚类分析；关中平原