目前国内外对岩溶水保护区可分为含水层保护区与泉水排泄区（或水源地）保护区两种。与脆弱性分区有所不同，保护区是直接服务于水资源管理与保护的，其划分不仅要考虑岩溶水的脆弱性，还要考虑相应的保护对象与措施，为此需要在脆弱性分区基础上与环境问题成因、水资源用途、国民经济发展需要等因素结合，根据水资源功能制定保护目标并提出对应的保护措施。
一、保护目标的制定
岩溶地下水的保护目标要与岩溶水的用途和国民经济发展规划相结合。例如，作为旅游资源或具有重要生态意义的泉水，保证一定的流量、维持一定的生态用水是必要的；用于农业灌溉和用于人畜饮用的水质要求也是不一样的，需要根据具体情况采用定量指标来制定。
二、岩溶含水层保护区划分
岩溶含水层保护区划分要以岩溶水系统为单元来进行，同样应该与脆弱性评价分区相对应，还要分出水量与水质保护区。无论岩溶含水层水量保护区还是水质保护区划分都要在脆弱性评价基础上结合具体保护目标来制定。根据我国目前一些地区的保护区划分方案，保护区建议也采用三级，分别是一级保护区、二级保护区和三级保护区，而后冠以水质、水量来定名。
三、泉水排泄区或水源地保护区划分
多数国内外制定的水源地保护区主要针对水质与环境开展的。例如，国际上著名的50d流程等值线是德国地下水源保护区的二级区界，其确定的依据是饮用水中的病菌病原体在地下含水层中的生存时间少于50d。在英国，地下水源地保护区划分为一级保护区（内区），区界是地下水50d流程等值线；二级保护区（外区），区界是地下水400d流程等值线；三级保护区（流域区），区界是水源地所在流域区区界。划定分区时的附加规定有各级保护区最小半径。
我国国家环境保护总局将北方岩溶水饮用水水源地（岩溶裂隙网络型饮用水水源地）划分为一级保护区（以水源地为中心，溶质运移小于100d的范围）、二级保护区（溶质运移到水源地小于1000d的范围）和准保护区（必要时的水源地补给区和径流区）三级。
泉水排泄区（或水源地）一、二级保护区多通过示踪试验、溶质运移模型和地下水渗流模型来定量确定，三级保护区（或准保护区）一般通过水文地质条件方法确定。
泉水排泄区或水源地的水量以及保护区内的水量由于有可开采资源量的约束，因此有必要再分出水量保护区。其保护内容上除了对泉水水量（保护水位）、水质外，自然景观与环境的保护是其中重要内容。
综合上述，根据前面岩溶含水层脆弱性评价的思路并参照山西省岩溶泉域保护区划分方法，可以采用先分类后分级的岩溶含水层保护区划分方案，即首先按照泉水排泄区（或水源地）、含水层水量保护区、含水层水质保护区分为三大类，进而对含水层水量保护区、含水层水质保护区分为三级，具体如图7-3。
图7-3 岩溶含水层保护区划分流程与结构图