بررسی و تحلیل کیفیت آب¬های زیرزمینی به‌منظور پایش آلودگی و پی¬بردن به مهم¬ترین آلاینده¬های موجود در آب و شناسایی نقاط با آلودگی بیشتر یکی از زمینه¬های پژوهشی است. هدف از انجام چنین پژوهشی، برنامه¬ریزی برای بهبود کیفیت آب¬های زیرزمینی در مقیاس‌های زمانی و مکانی مختلف است. اطلاعات آب¬های زیرزمینی دشت مراغه– بناب از 26 حلقه چاه در 10 سال (1392-1382) با 454 برداشت، از سازمان آب منطقه‌ای استان آذربایجان شرقی تهیه و بوسیله تکنیک¬های آماری چندمتغیره مثل تابع تحلیل تشخیص (DFA) و تحلیل مؤلفه¬های اصلی PCA)) مورد تحلیل قرار گرفته است. متغیرهای مورد تحلیل شامل Mg، Ca، Cation، K، Na، TDS، TH، SAR، EC، Anion، pH، Cl، SO4، CO3 ،HCO3 هستند. نتایج حاصل از تحلیل مؤلفه¬های اصلی نشان داد که متغیرهای Cation، TDS، SAR، EC، Anion، ،Cl، Ca، TH و HCo3 دارای بار عاملی بالایی هستند. بار عاملی بالا نمایان¬گر اثر این متغیرها در کیفیت آب¬های زیرزمینی این منطقه است. نتایج حاصل از تحلیل تشخیص نیز نشان داد که متغیرهای یاد شده توانستند کاربری اراضی و سازندهای زمین¬شناسی را به‌ترتیب در داده¬های اصلی و داده-های تولید شده با استفاده از توزیع نرمال به‌ترتیب با قدرت تفکیک¬کنندگی 68/7، 92/2 درصد و 66/5، 89/1 درصد از هم تفکیک کنند. بررسی موقعیت مکانی متغیرها بوسیله تکنیک درون¬یابی در دشت مراغه- بناب نشان داد که متغیرها در پایین‌دست دشت مراغه– بناب دارای غلظت بیشتری بوده و 20 آبادی و مزارع اطراف آن¬ها در معرض آلودگی شدید آب¬های زیرزمینی هستند.