In Deutschland können Pestizide auf mehreren Wegen ins Leitungswasser gelangen. Hauptsächlich erfolgt der Eintrag über das Rohwasser, also Grund- oder Oberflächenwasser, bevor es im Wasserwerk aufbereitet wird. Auf Agrarflächen eingesetzte Pestizide (Herbizide, Insektizide, Fungizide) werden durch Regen oder Bewässerung in den Boden und weiter ins Grundwasser gespült. Außerdem tragen Abschwemmungen von Regen oder Wind Pestizide in Flüsse, Seen und Bäche, während Industrie- oder Haushaltsabwässer sowie Altlasten zusätzliche Rückstände ins Wasser einbringen können. 

Rohwasserwerke entnehmen dieses Wasser aus Brunnen oder Oberflächengewässern, in denen Pestizide enthalten sein können. Moderne Wasserwerke setzen Aufbereitungsmethoden ein, um Pestizide zu reduzieren, wie Aktivkohlefilter (Adsorption), Ozonung (chemische Zersetzung) oder UV-Behandlung. Einfluss auf die Konzentration im Leitungswasser haben Niederschlag und Saisonalität, die Art des Pestizids sowie die Rohwasserquelle: Grundwasser ist meist weniger belastet als Oberflächenwasser, da Bodenschichten viele Stoffe zurückhalten. 

In Deutschland werden besonders häufig Rückstände von Glyphosat, Atrazin, Metolachlor, Chlortoluron und einigen weiteren Herbiziden nachgewiesen, meist jedoch in sehr geringen Konzentrationen, deutlich unter den gesetzlichen Grenzwerten. Insgesamt gelangen Pestizide also über Agrarflächen, Oberflächengewässer und Sickerprozesse ins Rohwasser, und Wasserwerke filtern und behandeln das Wasser so, dass die meisten Rückstände stark reduziert werden. Dennoch können geringe Spuren in das Leitungswasser gelangen, insbesondere nach Starkregen oder in Regionen mit intensiver Landwirtschaft. 

Hier wird erläutert, wie durch den Einsatz bestimmter Pestizide (und ihrer Abbauprodukte) langfristig Grund und Trinkwasser belastet werden können — trotz geltender Regelungen.