Одним із основних завдань ЦГО є моніторинг забруднення довкілля. Лабораторія спостережень за забрудненням поверхневих вод (ЛСЗПВ) успішно провадить визначення більше 40 інгрідієнтів, що дає можливість контролювати стан поверхневих вод та якість спостережень, які на території України здійснюють гідрометеорологічні організації. Проводиться спостереження за хімічним забрудненням поверхневих вод суші на 76 пунктах.

  Крім планових завдань за бюджетною програмою «Гідрометеорологічна діяльність» ЛСЗПВ ЦГО виконуються роботи щодо вивчення стану забруднення навколишнього середовища на замовлення державних установ, різних організацій, приватних компаній. 

  З 2019 року згідно Постанови Кабінету Міністрів № 758 від 19 вересня 2018 р. про «Порядок здійснення державного моніторингу вод» лабораторія формувала та узгоджувала програми діагностичний моніторингу, що здійснюється для масивів поверхневих вод річок басейнів Дону, Вісли, Дунаю, Дністра. 

   Проведена обробка результатів досліджень басейну р. Дон та підготовлені   таблиці для визначення екологічного стану водних об’єктів цього регіону з кольоровим кодом.

 Лабораторія спостережень за забрудненням поверхневих вод (ЛСЗПВ) як самостійний підрозділ існує з травня 1973р.   Лабораторія безпосередньо займається аналізом проб води в водних об’єктах. На цей час контроль забруднення поверхневих вод  суші проводиться в 80 пунктах, розташованих на 50 річках, 2 водосховищах. Пункти спостережень розташовані з врахуванням специфіки промислових та сільськогосподарських  скидів  в  водні  об’єкти  України. 

  ЛСЗПВ спеціалізується на проведенні екологічного моніторингу поверхневих вод України. В оснащенні лабораторії прилади для спектрального та фотометричного аналізу проб води. Для аналізу проб в лабораторії використовуються фотоколориметричні, екстракційно-фотоколориметричні, об‘ємні, атомно-абсорбційні, спектрофото-метричні методи і методи газової хроматографії. Лабораторія акредитована на технічну компетентність та незалежність з правом проведення вимірювань показників об’єктів хімічного забруднення поверхневих вод суші. 

• Проведення визначення мінерального складу поверхневих вод

• Проведення визначення вмісту важких металів

• Проведення визначення вмісту пестицидів

• Проведення визначення вмісту забруднюючих речовин антропогенного походження    (нафтопродуктів, фенолів, поверхнево-активних речовин, сполук біогенних елементів)

  Лабораторія спостережень за забрудненням поверхневих вод (ЛСЗПВ) як самостійний підрозділ існує з травня 1973р. Лабораторія безпосередньо займається аналізом проб води в водних об’єктах, розташованих в 6-ти областях України, проводить визначення. Лабораторія здійснює методичне керівництво по гідрохімічному розділу робіт 23 гідрологічними та 11 гідрохімічними лабораторіями, які контролюють 425 пункта  діагностичного моніторингу. Всього в лабораторії працює 5 співробітника з вищою освітою, 4 – з середньо- технічною.