수질오염총량제는 수계를 단위유역으로 나누고, 단위 유역별로 목표수질을 설정한 후, 설정된 목표수질을 달성하고 유지할 수 있도록 오염물질의 배출(허용)총량을 정하여 관리하는 제도.
1990년에 현행 『환경보전법』에서 수질보전관리조항을 분리하여 『수질환경보전법』이 제정되면서 수질오염총량제가 도입되었고 현재는 『수질환경보전법』이 개정된 『수질 및 수생태계에 관한 법률』에 의해 시행

수질오염을 예방하기 위해 생활하수, 산업폐수 등에 대해 배출허용기준을 정하여 관리했으나, 도시화, 산업화 등으로 개별 오염원(공장, 하수처리장 등)에서 배출허용기준을 준수해도 하천에 유입되는 오염물질의 총량이 늘어나 수질환경기준을 초과하는 등 제도적 한계에 도달함. 일례로, 팔당호 유입하천인 경안천의 경우 수질환경기준 Ⅰ등급(BOD 1.0㎎/L)으로 지정된 하천이나 유역(광주시, 용인시)의 오염원 증가로 배출 허용기준을 준수했음에도 오염물질 배출량이 많아져 Ⅳ등급 수준인 BOD 6.4㎎/L(2003년)로 악화.
따라서 배출농도 규제방식의 수질관리로는 4대강의 수질개선이 어려워 4대강 수계법 제정과 함께 오염총량관리제도를 도입하게 됨.

• 1990년부터 지자체별로 시행했으나 2004년 오염총량관리 계획 1단계를 시작하면서 4대 수계에 대한 수질오염총량을 전면적으로 시행하게 됨.
• 한강수계 상수원수질개선 및 주민지원 등에 관한 법률 제8조 내지 제10조 (’99. 2)
• 낙동강수계 물관리 및 주민지원 등에 관한 법률 제9조 내지 제17조 (’02. 1)
• 금강수계 물관리 및 주민지원 등에 관한 법률 제9조 내지 제17조 (’02. 1)
• 영산강·섬진강수계 물관리 및 주민지원 등에 관한 법률 제9조 내지 제17조 (’02. 1)

• 현재 4대강 수계지역에 해당되는 사업대상지(완공목표년도 기준)는 수질오염총량관리제 3단계로 인하여 할당부하량이 감소되었기 때문에 비점오염저감시설 설치를 요구할 수 있음. (한강수계는 1단계 실시중)
• 낙동강, 금강, 영산강·섬진강 등 3대강수계
  1단계 : 2004. 8. 1 ~ 2010. 12. 31(낙동강수계 광역시부터 시작)
  2단계 : 2011. 1. 1 ~ 2015. 12. 31
  3단계 : 2016. 1. 1 ~ 2020. 12. 31 이후 10년 단위(관리계획 실시중)
  
• 한강수계
  1단계 : 2013. 6. 1 ~ 2020. 12. 31, 이후 10년 단위
  

• “오염총량관리 기본방침 시행 2017.11.16 환경부훈령 제1280호”에 의거 오염총량관리 기본방침 제27조 제2조제12호(관리대상 지역개발사업)
  1.「국토의 계획 및 이용에 관한 법률」 제30조에 따른 관계기관 협의사업,「농어촌정비법」에 따른 농어촌생활환경정비사업(집단화된 농어촌 주택, 공동이용시설 등을 갖춘 새로운 농어촌마을 건설사업), 「주택법」에 따른 20세대 이상의 공동주택, 20세대 이상의 주택과 주택외의 시설물을 동일건축물로 건축하는 사업
  2. 특대유역에서 하수도법 제2조제1호에 따른 하수를 배출하는 건축물이나 그 밖의 시설물을 설치 사업으로 다음 각 목에 해당하는 사업
• 가. 건축연면적 400㎡ 이상의 숙박업·식품접객업 및 건축연면적 800㎡ 이상의 오수배출시설 설치 사업. 단, 건축연면적 산정시 하수처리 외 지역에 대하여 다음의 경우에는 각 필지별 건축연면적을 합산한다. 이 경우 기준시점은 원칙적으로 승인·허가 등의 서류가 접수된 날로 하되 시행청이 연접 또는 인접으로 볼만한 상당한 사유가 있는 경우에는 각 필지별 건축연면적을 합산하여 적용할 수 있다.
  오염총량관리 기본방침 제28조(지역개발사업 부하량 할당)
  1. 오염총량관리지역의 시행청(수계 내 시행계획 수립대상 외 지역의 지자체를 포함한다. 이하 제30조 제5항까지 같다)은 제27조에 의한 지역개발사업을 추진하고자 하는 자에게 지역개발부하량 범위 내에서 오염물질 배출부하량을 할당할 수 있다.
  2. 시행청은 기본계획 기간 종료 후에 오염물질이 배출되는 지역개발사업에 대하여는 동 계획기간의 지역개발부하량의 60% 범위 내에서 오염물질 배출부하량을 할당할 수 있다. 이 경우 할당하고자 하는 개발부하량 만큼의 삭감량을 확보할 수 있는 기존 오염원에 대한 삭감계획을 마련하여 지방환경관서의 장과 협의를 거쳐야 한다. 이 경우 시장․군수는 도지사를 경유하여 지방환경관서의 장과 협의하여야 한다.
  
• 오염총량관리 기본방침 제28조 제1항에 따라 시행청에서 사업대상지에 대한 배출부하량 할당을 제한 가능.