环境监测是环境保护的基础性工作，是制定经济、社会和环境协调发展计划（规划）的重要支撑，是环境管理工作的“耳目”，必须给予高度重视。改革开放以来，我国经济获得了长期的持续增长，但高强度的开发和大量污染物质的排放又导致了局部区域环境质量恶化、生物栖息地锐减、生物多样性降低等一系列日益突出的生态环境问题，对环境管理的要求越来越高。目前，我国环境保护相关职能部门每年都投入大量的人力、物力进行环境监测，但环境监测与评价能力还是不能完全满足环境管理的需求，需要不断提高环境监测的支撑能力，提升环境监测的标准化、系统化、科学化水平。
环境监测的内容十分丰富，监测项目千差万别，并且由于目前科学认识的局限，要制定一套完美的环境监测设计与优化技术方法，还存在诸多困难。应该认识到，环境监测设计涉及的内容十分广泛，其理论和方法目前尚处于不断发展中。并且，环境监测项目种类繁多，新的理论、方法和技术手段不断被提出，任何设计方法都有优缺点和适用范围，没有适用于所有环境监测项目的“万能”设计方法，也没有完全“保险”的设计。
总结环境监测与评价工作的经验和教训，系统地提出适合于我国实际需求的环境监测设计与优化的理论和方法，是目前环境保护工作的实际需求。本书是一本关于环境监测设计与优化方法研究的专著，通过对环境监测设计与优化方法介绍，对环境监测有一定了解，不断吸收新的技术，逐渐提高我们环境监测的水平。