蒸发浓缩作用是地下水受蒸发而引起水中成分的浓缩过程。水分的蒸发，使水中盐分浓度增大，矿化度增高，溶解度小的盐类便首先沉淀。这样水中各种盐分的比例也随之发生变化，氯化物的溶解度高，硫酸盐次之，而碳酸盐较小。所以，以重碳酸盐为主要成分的低矿化水，常在蒸发浓缩过程中变为硫酸盐水，或进一步变为高矿化的氯化物水。
[2] 溶滤作用将岩土中的某些成分融入水中，地下水的流动又把这些溶解物质带到排泄区。在干旱和半干旱区平原与盆地的低洼处，地下水位埋藏不深，蒸发成为地下水的主要排泄去路。由于蒸发作用只能排走水分，盐分仍保留在余下的地下水中，随着时间延续，地下水溶液逐渐浓缩，矿化度不断增大。与此同时，随着地下水矿化度上升，溶解度较小的盐类在水中相继达到饱和而沉淀析出，易溶盐类(如NaCl)的离子逐渐成为主要成分。
设想未经蒸发浓缩前，地下水为低矿化水，阴离子以重碳酸为主，居第二位的是SO
42-，CI
-的含量很小，阳离子以Ca
2+及Mg
2+为主。随着蒸发浓缩，溶解度小的钙、镁的重碳酸盐部分析出，SO
42-及Na
+逐渐成为主要成分。继续浓缩，水中硫酸盐达到饱和并开始析出，便将形成以Cl
-、Na
+为丰的矿化水。
[3] 产生浓缩作用必须同时具备下述条件：
1.干旱或半干旱的气候，低平地势控制下较浅的地下水位埋深，有利于毛细作用的颗粒细小的松散岩土；
2.要有地下水流动系统的势汇-排泄处，因为只有水分*地向某一范围供应，才能带来大量的盐分。在干旱气候下，蒸发浓缩作用的规模从根本上说取决于地下水流动系统的空间尺度及其持续的时间尺度。
上述条件都具备时，蒸发浓缩作用十分强烈，有的情况下可以形成矿化度大于300g/L的地下咸水。
