De grondwatervoorraad van Gaza is afkomstig uit de kustaquifer, een dunne zandsteen-aquifer die zich over een lengte van 120 kilometer uitstrekt langs de Middellandse-Zeekust.
De aquifer wordt volledig gevoed door plaatselijke neerslag. Het water stroomt zeer traag in westelijke richting, van de Israëlische kustvlakte richting de Gazastrook. Hoe meer westelijk het water stroomt, hoe meer het zoete water vermengd wordt met het zoute zeewater dat in oostelijke richting landinwaarts sijpelt. Dit insijpelende zeewater is het grote gevaar dat de aquifer bedreigt: door overexploitatie daalt de zoetwaterspiegel (nu met een snelheid van 15 tot 20 cm per jaar) en kan er meer zeewater de aquifer instromen. Water wordt daardoor ongeschikt voor menselijke consumptie. Of het nog bruikbaar kan zijn in de landbouw, is afhankelijk van de concentraties calciumchloride en natriumchloride.