En esta investigación se realizó el estudio de la calidad del agua en la cuenca del rio Las Piedras, la cual abastece a Popayán, ciudad capital del departamento del Cauca, se encuentra ubicada en el suroccidente colombiano, sobre la cordillera central de los andes y hace parte de la red de reservas de Parques Nacionales Naturales de Colombia. En la evaluación se integraron parámetros físico-químicos, análisis de los índices de calidad del agua y de contaminación, el estudio de la estructura y composición de las comunidades de macroinvertebrados y la identificación de actividades antrópicas, buscando con ello un análisis integral de la cuenca para soportar procesos de gestión ambiental. Los resultados denotan altas concentraciones de nutrientes nitrógeno y fósforo en la zona baja de la cuenca, coliformes fecales, turbidez, conductividad y TDS, indicando una elevada actividad iónica en el sistema y procesos de alteración de la calidad del agua especialmente para consumo humano. En la cuenca las actividades productivas tienen relación con las perturbaciones en la dinámica suelo–vegetación que se manifiestan en arrastre de nutrientes, erosión, contaminación hídrica y alteración de la diversidad, generando cambios en las condiciones ambientales del rió.