水中的還原性物質有各種有機物、亞硝酸鹽、硫化物、亞鐵鹽等。但主要的是有機物。因此，化學需氧量又往往作為衡量水中有機物質含量多少的指標。

化學需氧量又稱化學耗氧量（chemicaloxygendemand），簡稱COD。是利用化學氧化劑（如高錳酸鉀）將水中可氧化物質（如有機物、亞硝酸鹽、亞鐵鹽、硫化物等）氧化分解，然后根據殘留的氧化劑的量計算出氧的消耗量。它和生化需氧量（BOD）一樣，是表示水質污染度的重要指標。COD的單位為ppm或毫克／升，其值越小，說明水質污染程度越輕。化學需氧量越大，說明水體受有機物的污染越嚴重。

化學需氧量（COD）的測定，隨著測定水樣中還原性物質以及測定方法的不同，其測定值也有不同。目前常用的重鉻酸鉀（K2Cr2O7）法，氧化率高，再現性好，適用于廢水監測中測定水樣中有機物的總量。 重鉻酸鉀標準法，也稱為回流法，在水樣中加入一定量的重鉻酸鉀和催化劑硫酸銀，在強酸性介質中加熱回流一定時間，部分重鉻酸鉀被水樣中可氧化物質還原，用硫酸亞鐵銨滴定剩余的重鉻酸鉀，根據消耗重鉻酸鉀的量計算COD的值。