天然水體中一般含有電解質、有機物、顆粒物、微生物和水溶性氣體這五種雜質，經過不同工藝將天然水體中雜質去除，能夠得到蒸餾水、去離子水、純水、高純水和超純水這五種不同純度的水體，雜質去除越，水質就越純凈。
其中，純水是指去除了水中全部非水物質的水體。而pH值的測量原理是將pH電極與甘汞參比電極同時浸入水溶液后組成測量電池，兩電極之間需要有鹽橋才能進行測量。因為純水中的非水物質被全部去除，純水中離子濃度非常低，與鹽橋溶液的離子濃度形成很大的差值，增加鹽橋溶液的滲透速度，加大鹽橋的損耗，加速離子濃度的降低，所以測量過程中會出現電極響應慢、測量誤差大、數值不穩定、示值漂移、重復性差和電極使用壽命短等一系列問題。
水溫、空氣中CO2、溶液中的總離子濃度和pH表計及電極質量都會影響純水pH值的測量。
所有測定標準中的pH值都是在25℃下的測定值，pH值會隨著水體溫度的變化而變化，而實驗室pH表計都只補償了溫度對表計測量的影響，并沒有補償溫度對水樣本身的影響，所以為了減小水溫對pH值測量的影響，一方面可以通過電子恒溫裝置將水樣控制在25℃后進行pH值的測量，另一方面也可以在不同溫度下測試同一水樣的pH值，得到一組pH-溫度的對應數據，計算得到不同溫度段下的溫度變化系數，從而對pH值進行補償校正，即pH(25℃)=pH(t)+(t-25)*溫度變化系數。
空氣中CO2的影響主要是由于測量過程一般是在敞口燒杯中進行，而純水在與空氣接觸時很容易吸收空氣中的CO2，所以為了減小空氣中CO2對pH值測量的影響，不僅要加大水樣量，還需要盡量減小純水與空氣的接觸面積，同時不能攪拌和搖動水樣。
pH值反映的是H+的活度(H+)，而不是H+的濃度[H+]，是由溶液中所有離子的總濃度決定而不只決定于被測離子的濃度，即pH值隨著溶液中離子總濃度的變化而變化，另外由于玻璃電阻的內阻高導致電動勢產生緩慢以及純水是一種沒有緩沖作用的溶液，所以在純水中會出現電極響應慢的現象。通過加入中性鹽（如KCl）作為離子強度調節劑（該中性鹽的純度必須是高純度，避免雜質干擾），來改變溶液的離子總濃度，增加導電性，使測量即快速又穩定。雖然該方法會引起pH值在0.005-0.01pH之間的變化，但是屬于可接受范圍。
在使用上述三種提高純水pH值測量準確性的辦法之后，再選擇一款性能良好的pH表計和一只專門用于純水測量的電極，能夠更加準確的測量純水的pH值。