In der Gewässerschutzverordnung sind die Anforderungen an die Wasserqualität und die ökologischen Ziele für Fliessgewässer festgehalten. Das Anliegen der vier "Sitter-Kantone" St.Gallen, Thurgau und beide Appenzell ist die koordinierte Überwachung und Verbesserung der Gewässerqualität der Sitter. Sie haben sich in der Sitterkommission zusammengeschlossen (siehe unten). Die vier Kantone und die Stadt St.Gallen überwachen die chemische Wasserqualität nach einem gemeinsam erstellten Konzept. An zehn Messstationen werden ein- bis zweimonatlich Proben gezogen und im Labor untersucht. Die Auswertung der Messungen erfolgt nach den Vorgaben des Bundes.

Grundbelastung mit gereinigtem Abwasser
Die Sitter weist heute bezüglich Ammonium, das als Ammoniak für Fische giftig ist, an allen Messstellen eine gute Wasserqualität auf. Leicht erhöht belastet ist sie mit organischen Schmutzstoffen und mit dem Nährstoff Phosphor. Dies ist ein Hinweis auf die Grundbelastung des Flusses mit gereinigtem Abwasser aus Kläranlagen. Hohe Ammonium- und Phosphorfrachten können in die Gewässer gelangen, wenn Gülle auf nassen oder gefrorenen Boden ausgebracht wird. Solche Ereignisse werden mit den Messungen in der Regel jedoch nicht erfasst.

Einfluss der Kläranlagen unterschiedlich
Im Oberlauf der Sitter, oberhalb des Dorfes Appenzell, ist die Wasserqualität sehr gut. Danach fällt der Einfluss der Abwasserreinigungsanlage (ARA) Bödeli in Appenzell auf. Probleme bereiten hier die hohen Schwankungen der Schmutzfrachten im Zulauf zur Kläranlage, die zeitweise die Reinigungsleistung beeinträchtigen. Mit der Sanierung der ARA im Jahr 2006 hat sich die Wasserqualität bezüglich Ammonium und Phosphat zwar deutlich verbessert. Immer noch problematisch sind aber die zweitweise erhöhten Werte für Nitrit, das wie Ammoniak für Fische giftig wirkt. Unterhalb der Mündung des Rotbachs, an dem die ARA Bühler-Gais liegt, zeigen die Messungen keine Verschlechterung der Wasserqualität. Der mittlere Abschnitt der Sitter wird vorwiegend durch die Entwässerung der Stadt St.Gallen beeinflusst. Hier werden die Anforderungen an die Wasserqualität durchwegs eingehalten. Dazu tragen die seit dem Jahr 2004 ausgebaute ARA Au in St.Gallen und die Aufhebung der ARA Hätterenwald wesentlich bei.
Im Unterlauf zeigt die Wasserqualität der Sitter keine wesentlichen Veränderungen mehr und ist bis auf die leicht erhöhte Belastung mit organischen Schmutzstoffen gut.

Durchgängigkeit und Fischbestände werden überprüft
Eine gute Gewässerqualität bedeutet mehr als "nur" sauberes Wasser. Das Gewässer soll auch ein gesunder und möglichst natürlicher Lebensraum für Tiere und Pflanzen sein. In den vergangenen Jahren wurden drei Wehranlagen im Bereich der Stadt St.Gallen für Fische durchgängig gestaltet. So ist der Fluss heute ab dem Wehr bei Sitterdorf auf rund 37 Kilometern bis zum Wehr bei der Fassung List der St.Gallisch-Appenzellischen Kraftwerke AG (SAK) für Fische durchgängig. Nicht durchgängig ist der Zugang aus der Thur. Hier ist das Wehr eines Kraftwerks auf eine natürliche Felsrippe gebaut. Von grosser gewässerökologischer Bedeutung ist auch die hindernisfreie Vernetzung der Seitenbäche mit dem Hauptgewässer, da die Seitenbäche die Kinderstuben und Rückzugsräume für Fische und andere Gewässerorganismen sind. Beim Zusammenfluss von Sitter und Rödelbach (AI) beispielsweise wurde ein Absturz entfernt. Für die Bachforelle sind dort nun zusätzlich drei Kilometer Bachlauf zugänglich.
Mit Untersuchungen der Durchgängigkeit und der Fischbestände überprüft die Sitterkommission derzeit die Qualität der Sitter als Fischgewässer. Damit lässt sich der Erfolg der getroffenen Massnahmen messen und weiterer Handlungsbedarf feststellen.

Sitterkommission
Die Sitterkommission ist eine Arbeitsgruppe aus Fachleuten der Kantone St.Gallen, beider Appenzell und Thurgau, der Stadt St.Gallen sowie der St.Gallisch-Appenzellischen Kraftwerke AG (SAK). Sie wurde von den Bau- und Umweltdirektoren der vier Anrainerkantone eingesetzt. Die Kommission hat den Auftrag, den Zustand von Gewässer und Lebensraum darzustellen und zu bewerten und Handlungsbedarf aufzuzeigen.