依据南水北调中线干渠河南段10个采样点一年的水质监测数据，运用主成分分析法对中线干渠（河南段）水质时空变化进行分析。结果表明：南水北调中线干渠（河南段）水质总体上达国家Ⅱ类水质。从时间上看，中线工程干渠河南段水质处于中营养状态，且冬季水质要比其它季节好，属于Ⅱ类上乘水质，夏季水质最差,水体中氮、磷和其它有机物含量较高。从空间上看，南段为Ⅱ类上乘水质，离水源地越近，水质越好，北段水质最差。影响水质的关键自然因子从强到弱依次是水温、气温、月降水量、气压和PM10，其中，水温、气温、月降水量越高，水质越差，气压和PM10越大，水质反而越好。但在不同区段和不同季节影响因子的强度和方向又存在较大区别。污染物质主要是氮、磷和有机物。由于干渠两侧没有地表水注入干渠，所以干渠水质主要受水源地污染物、沿渠大气沉降和大气污染溶解的影响。建议加强水源地面源污染治理和干渠沿线大气污染防治，保证南水北调中线水质。