การศึกษาอุทกธรณีวิทยาของชั้นน้ำนครหลวงในเขตกรุงเทพมหานครและปริมณฑลโดยอาศัยข้อมูลเศษหิน ธรณีฟิสิกส์ คุณสมบัติทางชลศาสตร์ของชั้นน้ำ และ คุณภาพน้ำบาดาลเพื่ออธิบายคุณลักษณะเฉพาะของชั้นน้ำนครหลวง ผลการศึกษาพบว่า ชั้นน้ำนครหลวงอยู่ลึกจากระดับชั้นดิน 125-180 เมตร มีดินเหนียวเนื้อแน่น หนา 2-15 เมตร กั้นอยู่ระหว่างชั้นน้ำทั้งด้านบนและด้านล่าง ชั้นน้ำหนาประมาณ 15-75 เมตร ประกอบด้วยกรวดทราย และดินเหนียวแทรกสลับอยู่ ความหนาของชั้นน้ำเพิ่มขึ้นทางด้านตะวันตกบางลงทางด้านตะวันออก และเพิ่มขึ้นทางด้านเหนือบางลงทางด้านใต้ของพื้นที่ศึกษา ตะกอนเหล่านี้เกิดจากสะสมตัวของตะกอนน้ำพาและตะกอนดินดอนสามเหลี่ยมปากแม่น้ำ ลักษณะปรากฏทางเคมีของน้ำบาดาลชั้นนครหลวง แบ่งออกได้เป็นสองชนิด คือNa-K-Cl-SO(,4) และ Na-K-HCO(,3)-CO(,3) ลักษณะปรากฏทางเคมีชนิดที่หนึ่งพบบริเวณด้านใต้และตะวันตกเฉียงใต้ค่อนไปทางตอนกลางของพื้นที่ ส่วนชนิดที่สองพบบริเวณด้านตะวันออกค่อนไปทางเหนือของพื้นที่ คุณสมบัติทางชลศาสตร์ของชั้นน้ำ พบว่าค่าสัมประสิทธิ์ในการซึมผ่าน Transmissivity) มีค่า 40-2,200 ตารางเมตรต่อวันและมีค่าสัมประสิทธิ์การซึมได้ (Hydraulic Conductivity) ประมาณ 3-196 เมตร ต่อวันและค่าความสามารถในการจ่ายน้ำ (Specific capacity) มีค่า 0.3-40 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมงระดับน้ำลดหนึ่งเมตร และปริมาณการไหลน้ำบาดาลที่คำนวณได้จากตาข่ายการไหล(Flow Nets) ปริมาณสูงสุด 1,295,000 ลูกบาศก์เมตรต่อวันหรือ ประมาณ 57% ของปริมาณการใช้น้ำบาดาลทั้งหมดของพื้นที่ และมีปริมาณการไหลของน้ำบาดาลที่คำนวณได้จากตาข่ายการไหลต่ำสุดคือ 435,000 ลูกบาศก์เมตรต่อวัน จากคุณสมบัติทางชลศาสตร์ของชั้นน้ำพบว่าชั้นน้ำนครหลวงเป็นชั้นน้ำบาดาลที่มีศักยภาพในเชิงคุณภาพและปริมาณ แต่จากการสูบน้ำบาดาลชั้นนครหลวงมากเกินปริมาณเพิ่มเติมตามธรรมชาติติดต่อกันเป็นระยะเวลานานจึงทำให้ระดับน้ำบาดาลดลงอย่างรวดเร็ว ก่อให้เกิดผลกระทบคือ การรุกล้ำของน้ำเค็มและแผ่นดินทรุด สร้างความเสียหายให้กับเศรษฐกิจและสังคมเป็นบริเวณกว้าง กรมทรัพยากรธรณีจึงได้มีการจัดการทรัพยากรน้ำบาดาลในพื้นที่เพื่อป้องกันและแก้ไขวิกฤตการณ์น้ำบาดาลและแผ่นดินทรุดที่เกิดขึ้น