地下水污染
林肯大学设计软件模拟地下水对地表污染源的敏感程度，研究人员把地下水补给情况、含水层介质、渗透性、土壤类型等信息输入系统，应用模型判断不同地区、在不同条件下地下水受污染程度。此外还有很多学者将GIS用于评价农业造成的污染。随之还出现了许多为GIS各个领域提供解决方案的GIS软件高级供应商，从为单用户设计的小应用发展为复杂的企业级应用。随着你对GIS需求的增长，软件解决方案也会随着提高。
环境影响
国外专家利用GIS评价、管理和预测玻利维亚地区采矿活动对环境的影响。中国环境科学院专家应用GIS定量分析昆明市松华坝水库的流域面源污染。
垃圾填埋场的选取
垃圾填埋处理方式是处理城市垃圾最常用方法，但如何快速、安全地选择固体垃圾填埋场是问题的关键。由于固体垃圾管理许多方面都依赖于空间数据，如垃圾分布、运输站的优化、运输线路选择、垃圾填埋场地的选择与监测等。应用GIS空间分析和数据管理功能，能节省选择场地的时间和费用，还可对实时监测数据进行分析。如马来西亚AFSB公司，负责马来西亚70％以上的固体废物的收集、运输和处理，为了减少时间和劳力，用GIS来辅助选择场地。
水源地保护
澳大利亚为保护饮用水源，减少水源井附近工业和垃圾回填对地下水的污染，建立了基于GIS和地下水数值模型的地下水动态监测和管理系统。将监测数据实时送入主控计算机和GIS系统，监测一旦发现异常，自动预警，以便在污染物到达水井前就采取应急措施，保障供水安全。系统还能自动生成水位、水质等报表。
决策支持及专家系统
基于DSS（决策支持系统）的GIS通常叫SDSS，在水资源管理中有广泛的应用，与传统的DSS相比，SDSS通过结合GIS在数据库、界面和模型的连接，有很大的改进。就数据库而言，GIS不仅为传统的水资源数据库提供了空间维，而且更重要的是能集成对决策有用的、与水资源规划和管理相关的社会、经济和环境因素。
GIS与专家系统（ES）的结合也称为专家地理信息系统，专家系统长于不确定知识的表示，它结合GIS的储存和空间分析功能可以使开发系统具有专家水平的领域知识，解决水文水资源管理中较为复杂的问题，提高决策水平。随着用户计算机运用能力的日益增强及一些高新技术与理论的发展，美国得克萨斯大学研制了得克萨斯水资源规划专家地理信息系统，将基于逻辑规则和水资源规划专家领域知识的ES与GIS相结合，主要进行区域水资源长期规划的可靠性研究。
