По приуроченности к тектонотипам различают бассейны гидрогеологические: платформенные — крупные депрессии, свойственные платформенному чехлу; межгорные — малые и средние впадины в пределах геосинклинальных складчатых систем; срединные — участки осадочного чехла устойчивых срединных массивов геосинклинальных областей; краевые — крупные и глубокие прогибы в зоне сочленения платформы со складчатым обрамлением.
По форме геологического тела (резервуара) можно различать бассейны гидрогеологические: мульдо-, чаше-, каньоно-, грабенообразные и моноклинальные (артезианские склоны). Возраст гидрогеологических бассейнов оценивается по возрасту складчатости, создавшей фундамент, или по возрасту пород, слагающих чехол. По характеру связи с соседними бассейнами выделяют бассейны гидрогеологические открытые, если граница со смежными бассейнами условная, и закрытые, если бассейн гидрогеологический со всех сторон изолированы гидрогеологическими массивами.
В пределах гидрогеологического бассейна. выделяют области: питания и создания напора; распространения напора (стока); разгрузки (дренажа). Принято различать внешние и внутренние области питания. Внешние находятся за границами гидрогеологического бассейна в примыкающем к нему массиве трещинных вод. К внутренним относятся выходы водовмещающих пород в границах гидрогеологических бассейнов. Области разгрузки состоят из очагов разгрузки, естественных и искусственных. Часто границы гидрогеологических бассейнов совпадают с границами нефтегазоносных бассейнов. Иногда гидрогеологический бассейн называют бассейном артезианским.