地震是造成死亡人数最多，对社会经济破坏最强烈的自然灾害。长期以来，人类寻求各种途径减轻地震灾害，其中最有效的措施之一是进行准确的地震预报。但是时至今日，地震预报仍是尚未突破的科学难题。地震作为一种地质现象，因而，地震预报需要在地球科学理论的指导下开拓前进。 地震的前兆现象具有多样性、在测震学、地球物理、地壳形变、地球化学、地下水动态乃至生物、气象等方面，都有前兆显示，特别对于大地震，其前兆现象尤为丰富。地震前兆的时间进程有突出的阶段性特征。地球化学前兆在理论上和实践上都是有根据的，水文地球化学前兆应是地震预报的一种重要方法。 我国地震预报研究工作是从1966年河北邢台地震后开展起来的。中国地震预报的科学思路及技术途径具有自己的特色，从实践中总结经验，逐步形成和发展地震预测理论和方法。从我国与国外地震预报取得的成果来看，我国地震预报的科学思路及探索实践是成功的，经过几十年努力，我国地震预报研究领域中取得了长足进步。尽管预报是经验性的，能报准比例还很小，但在地震预报中展示了光辉前景。然而水文地球化学异常对于地震预报仍有一定的局限性，对于震中距过远的地震无法起到良好的预报作用。 本文在阅读大量文献资料的基础上阐述了地震的活动性及其与地球系统各种现象的相关性；地应力场与地震前兆及地球化学场的关系阐述了地震活动及其原理；由地球化学内部作用与地震前兆的联系推断地球化学预测地震的可行性；地震水文地球化学前兆的理论基础；地震水文地球化学前兆特征等理论性内容。并通过怀4井水文地球化学异常与地震预报的典型震例以及对于水化异常干扰因素的排除展示水文地球化学方法在地震前兆预报方法乃是地震预测、预报科学发展的一个重要方面，具有深远意义和光明前景。