Жер асты суы өте бағалы пайдалы қазба болып есептеледі. Жер асты сулары- қатты, сұйық және газ күйінде жердің литосфера қабатында, тау жыныстарының арасында қуыстарда, кеуектерде, жарықтарда болатын су. Олар өзен, көл, теңіз және мұхит суларымен бірге жер шарының гидросфера қабатын құрайды. Жер асты сулары сол жердегі орографиясына, климатына, тау жыныстарының сипатына қарай әр түрлі типі болады: Жарықшақтық, жарықшақты-қат-қабатты, қат-қабатты.
Жарықшақтық типі жер асты суы тау қатпарлы Тянь-Шань, Жетісу Алатауы, Сарыарқаның ұсақ шоқылары және Орал-Мұғалжар тауларында таралған.Олар 30-50 м, кейде сирек 100-300 м, кейбір ауқымы тар зоналарда онан да тереңдікте орналасады. Бұл сулар кристальды тау жынысиарының (гранит, құмтас, т.б.) жарықтары мен жарықшақтарында кездеседі. Тектоникалық жарықтарды минералды бұлақтар орналасады.
Жарықшақтың қат-қабатты типі жер асты сулары Маңқыстау, Мұғалжар, Сарыарқа тауларындағы полеозой және мезозой жыныстарының қат-қабаттарында қалыптасады. Жер асты суының бұл типі таулы өңірлердің 860 мың км ауданында таралған.
Қат-қабатты жер асты сулар типі шөгінді жыныстардың арасында кеңінен тараған. Олар негізінен Қазақстанның Батыс, Оңтүстік және Солтүстік – Шығыс аудандарында тараған. Мұнда қат-қабатты типтегі жер асты суларының ірі артезиян бассейндері (алаптары) орын алады. Жер асты суының көптеген бөліктері өзен аңғарларында шоғырланған: Шу-Сарысу, Қопа – Іле, Балқаш-Алакөл ойыстары. Тереңдік жағдайына қарай жер асты сулары грунт (еспе) суы және артезиян сулары деп бөлінеді.
Грунт (еспе) суы жер бетіне таяу орналасқан, бірінші су өткізбейтін қабаттың үстінде жатқан сулы қабаттағы жер асты суы. Оның қысымы жоқ су деңгейі 1 жылдың ішінде маусым сайын өзгеріп отырады. Жауын-шашын көбейсе көтеріледі, жер беті тілімденсе төмендейді. Еспе суы 3-30 м тереңдікте таралған.
Қазақстанның өзен жүйесі сирек өңірлерде еспе суы мен терең қабат аралық жер асты суының үлкен маңызы бар. Халық еспе суын көне заманнан-ақ пайдаланып келеді. Шөлейт аймақтарында негізінен құдық суын пайдаланады, ал шөлді жерлерде құдық болса ғана мал шаруашылығымен шұғылдануға болады. Мұндай су көздері де табылды, бұл терең қабатты жер асты сулары.
Республикада артезиян алаптары табылды. Олар ауданы Балқаш сияқты 70 көлдің көлеміне тең . «Артезиян» сөзінің төркіні Францияның Артуа провинциясында 1126 ж. Шыңырау құдық қазылып, су алынуына байланысы аталған. Бұл су өткізбейтін қабаттар арасындағы кездесетін қысымы күшті жер асты суы. Артезиян сулары платпормалар мен ойпаттарда, тау аралық ойыстарда кездеседі. Қазақстанда тұщы артезиян сулары 50-2700 м, ал тұзды және ащы су да тереңде жатыр. Каспий маңы ойпатында 10-23 км-ге жетеді. Мысалы, Мойынқұмда 300-500 м тереңдікте 50 мың шаршы км жерді алып жатқан тұтас жер асты теңізінің бар екендігі анықталды. Оның суы ішуге де, егін суаруғада жарамды. Қызылқұмда 80-300м тереңдікте жатқан орасан зор жер асты суы табылды. Жер асты суы республиканың басқа да аудандарынан, атап айтқанда, солтүстік облыстардан да табылды. Алматы қаласы, 14 облыс орталығы, 200-ден астам аудан орталықтары, өнеркәсіп және 3500-ден астам ауыл шаруашылық кәсіпорындары мен елді мекендері қазірдің өзінде жер асты суымен қамтамасыз етіледі. Қазақстанда жер астынан ыстық (термальды) су табу үшін барлау жұмыстар жүргізіліп отыр. Термальды жер асты суы өнеркәсіпте, сондай-ақ үйлерді, жылыжайды, фермаларды және моншаларды жылыту үшін пайдаланылады.
Минералды сулар. Республиканың бірталай өңірінде өте тереңнен атқылап, жер бетіне шығып жатқан емдік қасиеті мол минеральды су бұлақтары кездеседі. Олар температура және құрамында газдар мен тұздардың түрі жағынан (хлор, калий, натрий,темір және т.б.) әр түрлі болып келеді. Адам ағзасына шипалық әсері бар. Алмарасан, Қапаларасан, Сарыағаш, Жаркентарасан курорт-снсторийлері, емханалар салынған. Бұрыннан белгілі минеральды қайнарлар, әсіресе, шөлді аудандарда көп кездеседі, жергілікті халық бұларды ем үшін пайдаланғаны болмаса, олар әлі игерілмеген.Республика жерінде 300-ден аса минералды бұлақтар зерттеліп, Лардың әр түрлі дертке шипалық қаситтері анық талды. Олар Қазақстан жерінде ерте кезден белгілі. Мысалы Алмаарасан радоны ыстық минералды су көзі 14 ғасырдан бері белгілі, Ақсақ Темір жорықтарының жазбаларында кездеседі. Алтайдағы Рахман қайнары жөніндегі алғашқы деректер бапасөз бетінде 1834жылы жарияланған. Қызылорда аймағындағы Жаңақорған саноторийі 1919 жылдан жұмыс істейді.
Қазақстан өңірінің негізгі су көзінің бірі – мұздықтар.Мұздықтар тұщы судың орасан зор қоймасы. Қазақстан ұлттық Ғылым академиясы География Институтының ғалымдары республика мұздықтарының қатаогын құрастырады. Соның нәтижесінде Қазақстанның тау мұздықтарының картасы жасалды. Қазақстан жерінде қазіргі мұздықтар таралу аудандары шығыс және оңтүстік-шығыс аймақтарындағы – Алтай, Сауыр жоталары, Жетісу Алатауы, Қырғыз Алатауы, Іле Алатауы, Күнгей Алатауы, теріскей Алатау жоталары. Республиканың барлық тауларында 2724 мұздық бар. Бұл мұздықтардағы мұздың жалпы көлемі 100 км. Ол – Қазақстан жерінде жиналатын өзен аңғарының жылдық мөлшерінен екі есе артық тұщы су қоры.
Мұздықтардың пайда болуы үшін, олардың орналасатын жер бедерінің болуы және жауын-шашын қатты күйінде жеткілікті түсуі шарт. Мұздық құрлық бедер пішіндерін қалыптастыруда маңызды рөл атқарады. Мұздықтар қалыптасатын алқап жер бетіндегі ерекше белдемде хионосферада (грекше – қар қабаты ) орналасады, оның төменгі жағы қар сызығы деп аталатыншекарамен шектеледі.
Қазақстан тауларында қат сызығы ауаның құүрғақұтығы мен климаттың континентігіне байланысты бірсыпыра биікте жатыр. Қар сызығы оңтүстікте биік болады, солтүстікке қарай едәуір төмендейді. Қар сызығының орташа биіктігі Тянь-Шань тауларында 3800 м-ден, Алтай тауларында 2600 м арлығында жатыр. Бір тау жотасының оңтүстік және солтүстік беткейлерінде қар сызығының биіктігі 200-400 майырма жасайды. Тіпті бір беткейдің өзінде де батысы мен шығысында қар сызығының биіктігі жүздеген метр биік не төмен болуы мүмкін.
Алтай тауларында қар сызығының орташа биіктігі солтүстік беткейде 2300-2800м, оңтүстікте 2500-3000м, Сауырда-3300м. Қар сызығы Жетісу Алатауының солтүстігінде 3300-3500м, оңтүстік беткейінде 3300-3900м, ал Тянь-Шань тау жүйесінің солтүстік жоталарында, атап айтқанда, Іле Алатауының солтүстік беткейінде ол 3700-3900м биікте, оңтүстікте 3900-4200м биікте өтеді.
Мұздықтар тауда әркелкі орналасқан. Ең көп шоғырланған ауданы Жетісу Алатауындағы 1369 мұздықтың ауданы 1000 км. Оның 966 км солтүстік беткейде жатыр. Тянь-Шань тау жүйесінің республика жерінде 1009 мұздығы 857 км жерді алып жатыр. Қазақстан Алтайында мұздану ауданы 89,6 км жететін 328 мұздық бар. Сауыр жотасында 18 мұздық орналасқан.
Таулы бөлікте мұздықтар типтерінің үш түрлі негізгі топтары бар:
1.Тегістелген төбе мұздықтары биік таулар басында пайда болады, олар Жетісу Алатауында жиі кездеседі, басқа ауларда сирек, бүкіл мұздықтар ауданының 1%-на тең. 2. Тау беткейлерінің мұздықтары тік беткейлердің ойыс жерлеріндегі аспалы мұздықтары, беткейлерде тараған кішігірім терең дөңгелек қар қазаншұңқырларында орналасқан. Қар типіндегі мұздықтары республика мұздықтар ауданының 33% алып жатыр. 3.Аңғарлық мұздықтар, кідімгі альпі типтес аңғарлық мұздықтарға жатады. Олар бүкіл мұздықтар ауданының 66% қамтиды.
Қазақстан мұздықтары әдетте шағын болып келеді, ұзындығы 1-2 км –ден 3-4 км-гедейін, аудандары да сол шамалы.Мұздықтардың көпшілігі Қазақстан табиғатын зерттеуге зор үлес қосқан ғалымдардың, әдебиет және мәдениет қайраткерлерінің есімдерімен аталады. Қазақстандағы ең үлкен мұздық Іле Алатауындағы Корженевский мұздығы, ұзындығы 14,4 км, ауданы 36,8, мұздықтың қалыңдығы шамамен 300м –дей. Аңғарлық мұздықтардың қалыңдығы 50-100м, ал тау беткейлерінің мұздықтары 10-30м.
Үлкен мұздықтар республиканың ірі өзендерінің басталатын жерлерінде орналасқан. Сондықтан мұздықтардың суы тау өзендерінің қоректену көзі. Тау өзендерінің басталар жерінде суының 85%, жазыққа шығар бөлігінде 35% мұздық суынан құралады.
Қазақстанның биік тауларында климат қатал. Қыста мұз бетінің температурасы -10˚ С төмендейді. Жазда мұздың беткі қабаты еріген кезде температура 0˚ шамасында болады. Биік таулардың мұндай қатал климаты мұздықтармен жапсарлас жатқан жерлерге де әсерін тигізеді. Көп жылдық тоңның төменгі шекарасы Алтайда 2000м, Сауырда -2300м, Жетісу Алатауында -2800м және Тянь-Шань жоталарында-3000м биіктікпен өтеді.
Республика мұздықтарының қазіргі кезде көлемі кішіреюде. Мұздықтар жылына 12-20м-ге, ауданы 1000м мұз қоры 0,05-0,1%-ға кемуде. Мысалы, орташа алғанда Алтайдың мұздықтары 15-20м, Жетісу Алатауында 30-40м,Іле Алатауындағы Шокальский мұздығғы жылына 30м-ге дейін шегініп отырады.