علت سختی آب کاتیون‌ها می‌باشد.اگر آب حاوی مواد معدنی مانند کلسیم، روی، آهن، منیزیم و یا ترکیبات بی‌کربنات باشد به آن آب سخت می‌گویند.  سختی آب با TH شناخته می‌شود. سختی آب به دو صورت موقت و دائم است. برای اندازه‌گیری سختی آب یون کلسیم و منیزیم را باید اندازه بگیریم. در واقع سختی آب بخشی از تی دی اس یا همان سنگینی آب محسوب می‌شود.
مواد معدنی، نمک‌ها و فلزات سنگین در این آب‌‌ها به‌دلایل مختلف از قبیل عبورآب از روی بسترهای سنگی است.








در بررسی‌های سازمان بهداشت جهانی (WHO)، مقادیر جدول زیر برای کیفیت مزه آب آشامیدنی با توجه به TDS آن در نظر گرفته شده است.
البته در این بررسی‌ها بیان شده که مقادیر بسیار کم TDS آب آشامیدنی، آب را بی‌مزه کرده که آن هم چنان خوشایند نیست.

سختی آب در مناطق مختلف ایران