The use of chemical analyses for water quality management has limitations in terms of efficiently managingpollutants through various pollutants sources. For the purpose of identification, stable isotope ratio methods arewildly used around world. The measurement technique of oxygen and nitrogen stable isotopes in water is employedto establish the origin and pollution source in the water quality protection area in this study. The targetstudy areas, which are a water resource, is located in G area, Korea, and the analytical samples were collected4 times per year at 5 sites. As a result, the assigned values of oxygen and nitrogen stable isotopes in water werechanged based on rainfall. The target area, water quality protection area, was estimated to be highly influencedby soil from land, manure and sewage, and contaminated groundwater. According to the correlation betweenoxygen and nitrogen stable isotope ratio, the study area is estimated to be influenced by pollution sources inD site, where inflow was not large.