土浦市では，市街化区域を中心とした流域関連公共下水道事業（霞ケ浦湖北流域下水道）と農業振興地域を対象とした農業集落排水事業を実施しています。
家庭などから出た下水は，公共下水道区域では，流域関連公共下水道，特定環境保全公共下水道→土浦公共幹線→流域下水道幹線と流れ込み，霞ケ浦浄化センターできれいにされたあと霞ケ浦へ放流されます。（→下水処理のしくみ）
農業集落排水区域では，西部，北部，東部，西根地区にあるそれぞれの処理場できれいにされたあと，河川などに放流されます。（西根地区は平成20年供用開始予定）
そのほかの区域では，合併処理浄化槽で処理していただいています。
| 公共下水道区域 | 農業集落排水区域 | その他の区域 |
|---|---|---|
| 流域関連公共下水道， 特定環境保全公共下水道 |
農業集落排水本管 | 合併処理浄化槽 |
| ↓ | ↓ | ↓ |
| 土浦・新治公共幹線 | ||
| ↓ | ||
| 流域下水道幹線 | ||
| ↓ | ||
| 霞ケ浦浄化センター | 処理場（西部，北部，東部，西根地区） | |
| ↓ | ↓ | |
| 水路 | 道路側溝，水路など | |
| ↓ | ↓ | |
| 河川 | ||
| ↓ | ||
| 霞ケ浦 | ||