Река Бия считается одной из самых чистых в Западной Сибири благодаря ряду факторов, которые указывают на высокое качество её воды: 13

• Концентрация растворённого кислорода на всём протяжении реки соответствует чистым водам (8,55–11,84 мг/дм³). 1
• По степени минерализации воды Бии относятся к β-гипогалинным пресным водам, а по ионному составу — к классу гидрокарбонатных группы кальция II типа. 1
• По величине БПК5 вода реки в верхнем течении относится к 1–2 классам качества — от «предельно чистых» до «очень чистых» вод. 3 На нижнем участке в районе посёлка Сорокино — к классу вод удовлетворительной чистоты. 1
• По величине перманганатной окисляемости (2,17–2,42 мгО/дм³) и значениям ХПК (3–6,95 мг/дм³) воду верхнего и среднего участков Бии можно отнести к классу чистых вод. 1

Таким образом, по различным гидрохимическим показателям река Бия относится к классу «чистых» вод. 3