Le Ministère chargé de l’environnement, pilote la mise en œuvre de la DCE au niveau national. Il s’appuie pour cela sur l’Office National de l’Eau et des Milieux Aquatiques (ONEMA) qui assure la coordination technique du programme. Pour les eaux côtières et de transition, l’Ifremer est en charge du développement méthodologique des éléments de qualité avec le concours scientifique et technique des Universités, du Muséum National d’Histoire Naturelle et de plusieurs bureaux d’études. L’élément de qualité Poisson est développé par l’Institut national de Recherche en Sciences et Technologies pour l’Environnement et l’Agriculture (IRSTEA), les indicateurs hydromorphologiques par le Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM). Les programmes de surveillance concernant les poissons, la contamination chimique et l’hydromorphologie s’effectuent sous la responsabilité des Agences de l’eau (Artois Picardis, Seine Normandie, Loire Bretagne, Adour Garonne, Rhône Méditerranée et Corse). L’Ifremer assure le suivi des autres éléments de qualité (phytoplancton, algues macroscopiques, angiospermes, faune benthique invertébrée, paramètres physico-chimiques généraux). La bancarisation des données de la DCE est réalisée dans la base de données QUADRIGE² qui constitue le référentiel national des données sur les eaux littorales.

Détails sur les résultats : la surveillance génère des données qui permettent de calculer un indicateur pour chaque élément de qualité. L’indicateur obtenu est ensuite transformé en un Ratio de Qualité Ecologique (EQR), qui est le rapport entre la valeur calculée et la valeur de référence. L'EQR, compris entre 0 et 1, est comparé à une grille définissant les différents états de qualité afin d’établir le classement des masses d’eau. L’arrêté du 25 janvier 2010 relatif aux méthodes et critères d’évaluation, dans ses annexes, précisent les grilles de qualité pour les différents éléments de qualité. Les modalités de représentation de la classification de l'état écologique utilisent une grille de 5 valeurs : 1 (très bon), 2 (bon), 3 (moyen), 4 (médiocre) et 5 (mauvais) (sauf hydromorphologie qui comporte 2 classes : très bon et bon) ; pour l'état chimique la grille comporte 2 valeurs : 3 (bon état) et 2 (mauvais état) ; toute modalité U signifiant "état inconnu". La DCE impose par ailleurs d’attribuer un niveau de confiance aux états écologique et chimique d’une masse d’eau avec trois niveaux de confiance : 3 (élevé), 2 (moyen), 1 (faible). Les modalités d’attribution du niveau de confiance sont précisées dans l’annexe 11 de l'arrêté du 25 janvier 2010 joint aux données.