Настоящее исследование посвящено теоретическим вопросам оптимизации интегральной оценки состава и свойств питьевой воды с использованием индекса качества воды (ИКВ) и учетом в нем всех 4-х гигиенических критериев ее качества – санитарно-токсикологического, микробиологического, радиационного и органолептического. Приводится последовательность анализа исходных данных лабораторных исследований питьевой воды, включающая выбор приоритетных показателей, распределение их на 4 группы в соответствии с гигиеническими критериями, расчеты отношений реальных значений показателей (С) к их гигиеническим ПДК и итоговый расчет ИКВ. Подчеркивается значимость классов опасности веществ и необходимость особого внимания к веществам-канцерогенам в интегральной оценке качества воды. Для преодоления неэквивалентности вкладов в оценку качества воды факторов, измеряемых в разных единицах, часто несопоставимых по влиянию на здоровье человека, используются принципы комбинированного действия на уровнях ниже ПДК: С/ПДК показателей однонаправленного действия суммируются (например, веществ-канцерогенов), из показателей с независимым действием выбираются наиболее значимые с наибольшими величинами С/ПДК, кроме того, используются уравновешивающие коэффициенты К, определенные по методу Дельфи, с максимальным значением 5 для канцерогенов и минимальным значением 1 для веществ, влияющих на органолептические свойства воды. Приводится схема итогового расчета ИКВ.