Về mặt thành phần ion của NKNN có thể nhận thấy những đặc điểm sau:

- Miền Tây Bắc Bộ có 2 vùng rõ rệt, lấy sông Đŕ làm ranh giới: phía tây nam sông chiếm ưu thế là loại nước bicarbonat natri và bicarbonat calci với độ khoáng hoá nhỏ hơn 1.000 mg/l, chỉ có một đôi nguồn vượt hơn chút ít. Có một số nguồn chứa một ít hàm lượng sulfat. Vùng nằm giữa sông Đŕ và sông Hồng là một dị thường thú vị về thủy địa hóa. ở đây nước sulfat calci và calci - magnesi với độ khoáng hóa nằm trong khoảng 2.000 - 3.000 mg/l chiếm ưu thế.

- Trong thành phần hóa học của NKNN miền Đông Bắc Bộ các ion bicarbonat natri hoặc calci chiếm vị trí chủ yếu, nhưng cũng có sự tham gia ít nhiều của sulfat. Độ khoáng hoá nói chung thấp. Chỉ ở vùng ven biển (Quảng Ninh) mới gặp loại nước clorur natri với độ khoáng hóa cao tới 28.000 mg/l (nguồn Quang Hanh, Tam Hợp). ở miền đồng bằng Bắc Bộ phần lớn nước có thành phần clorur natri, độ khoáng hóa tuỳ thuộc vào chiều sâu, tăng dần từ dưới 1.000 mg/l ở độ sâu 50 -60 m đến 20.000 - 25.000 mg/l ở 2.000 - 3.000 m.

Thành phần NKNN ở miền Bắc Trung Bộ tương đối thuần nhất: chiếm ưu thế là kiểu nước bicarbonat natri hoặc calci - natri với độ khoáng hoá thấp, chỉ lùi về phía nam của miền mới gặp ion sulfat và ra phía biển - gặp nước clorur trong lỗ khoan với độ khoáng hóa tăng cao (tới 3.000 - 4.000 mg/l).

ở miền Nam Trung Bộ hình thành một quang cảnh như sau: ven bờ biển với chiều rộng vài kilomet kiểu nước clorur natri chiếm ưu thế. Cũng gặp ở dải này một vài nguồn nước có sự pha trộn của ion bicarbonat, thậm chí ở nhóm mạch Vĩnh Hảo thì ion bicarbonat trội hẳn. Về phía đất liền và gần núi thì chuyển sang bicarbonat natri, đôi nơi có pha một ít sulfat. Độ khoáng hóa thường < 1.000 mg/l.

ở đồng bằng sông Cửu Long NKNN có thành phần hỗn hợp với độ khoáng hóa đa dạng - từ nhạt đến mặn.

Thành phần khí của nước mới được nghiên cứu tương đối kỹ đối với CO₂, qua đó đă khoanh định được "tỉnh NK carbonic" Nam Trung Bộ và Đông Nam Bộ và một số vùng riêng lẻ ở Tây Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ. Khí H₂S theo cảm quan có thể khá phổ biến, nhưng tài liệu phân tích còn nghèo nàn, rời rạc nên chưa thể đưa ra một sự đánh giá chính thức. Các khí khác: nitơ, metan, rađon... hầu như chưa được nghiên cứu.