第四紀洪積層中の地下水は，泥層が発達している部分に豊富である。また，段丘堆積物の最下位部には第三紀の泥岩を不透水層とし，段丘礫層を帯水層とする良好な地下水がある。この地下水は，地表下10メートル位の深さの所にみられ，基盤岩の起伏に従って伏流しているため，段丘崖のいたる所で湧水となってみられる。小沢の滝や偕楽園の吐玉泉はこの湧水である。台地上の井戸は大部分この地下水であり，地表下5メートルから10メートルの所に地下水面がある。末広町付近では長さ300メートルに及ぶ宙水域があり，従って，ここでは地下水面は3メートルから4メートルの深さの所にある。

　沖積層の地域における地下水には，砂層部にある浅い帯水層と，砂礫層にある深い帯水層とがある。浅い帯水層は，旧河床に沿った河床砂礫が帯状に分布したところにみられ，常に上流から地下水が補給されている。