据《济南泉水志》，济南珍珠泉年平均流量（1976）为1.26万立方米/日（折合0.15立方米/秒），水流状况：1983.7涌水，1997.8积水。泉池溢水标高26.28米。

济南各泉，降水量的多少和季节分配直接影响着泉水的变化。济南属暖温带季风气候，常年平均降水量为650～700毫米。由于夏季季风的影响，降水量季节分配不均，三分之二的降水量集中在夏季，秋季不足五分之一，冬春两季降水很少。四季降水量的具体情况是：春季（3～5月）86.9毫米，夏季（6～8月）448.2毫米，秋季（9～11月）124.9毫米，冬季（12～2月）25.2毫米。随着降水量的季度变化，泉水水位和流量也相应地出现季节变化，不过在时间上较降水的季节变化推迟一些。一般年份，泉水变化过程是自年初始，流量逐渐减少，至6月出现最小流量和最低水位；7月份随降水量增加而流量开始增大，8、9月出现最大流量和最高水位；雨季过后，流量开始变小，直至次年初夏。降水量的年际变化也同样影响着泉水流量和水位。一般规律是年降水量多，当年泉流量大，水位高；年降水量少，当年泉水的流量也小，水位也低。

大气降水对泉水动态变化所起的主导作用，是人工开采量不超过泉水流量的情况下显示出来的，如果开采量大于泉流量，雨量因素则处于次要地位。开采量的多少，直接影响泉水的动态变化。1972年1月20日6时40分，市区发生大面积停电4小时50分钟的事故，提水系统全部停机，这段时间市区水位回升40厘米。1968年，开采量与泉流量大体相当，被称为二者的转换年。在此以前，开采量小于泉流量，因此泉水表现一直很好；在这以后，由于开采量超过泉流量，并不断增大，泉水流量变小。为了证明这一点，1980年9月24日，在有关部门的组织下，市区停采地下水8小时，比平日少采水135600吨，市区地下水位回升44～45厘米。据山东省水文地质队资料，1973～1977年，市区水位下降2.25米。从1976年以后，雨季后不到1个月，泉水流量就逐渐减少。

岩溶泉发育是山东岩溶地貌的显著特点之一。据不完全统计，山东省大小泉计有308处。其中的大泉如济南的四大泉群（趵突泉群、珍珠泉群、黑虎泉群、五龙潭泉群），章丘的明水泉群，淄博诸泉（神头泉、秋谷泉、龙湾泉、城子泉、沣水泉等），临朐冶源老龙湾泉群，泗水泉林泉群，莱芜郭娘泉、鹏山泉，滕县羊庄泉群、荆泉、魏庄泉群，枣庄的十里泉、大泉，以及新泰楼德泉群等，都是历史上曾负盛名的大泉。

古时，人们对济南泉水成因的说法很多。有的认为济南泉水来源于河南的王屋山。如宋代沈括在《梦溪笔谈》中说：济水自王屋山东流，有时隐伏地下，至济南冒出地面而成诸泉。明代胡缵宗诗云：“王屋流来山下泉，清波聊酌思泠然。”前人也有关于济南泉水来源的正确说法，如宋代曾巩、金代元好问等人认为，济南的泉水并非济水之出露，而是来自济南城南的山区。曾巩在任齐州知州期间，为摸清泉水来路，曾进山调查，认为南部山区的水下渗潜流至市区而出露成泉。他在《齐州二堂记》中说：“泰山之北与齐之东南诸谷之水，西北汇于黑水之湾（即锦阳川水），又西北汇于柏崖之湾（疑在柏崖山处），而至于渴马之崖（在今党家庄镇东、西渴马崖村一带）。盖水之来也众，其北折而西也，悍疾尤甚，及至于崖下，则泊然而止。而自崖以北至于历城之西，盖五十里，而有泉涌出，高或至数尺，其旁之人名之曰趵突之泉。……盖泉自渴马之崖潜流地中，而至此复出也。”现代地质工作者调查研究认为，济南泉水来源于市区南部山区，大气降水渗漏地下，顺岩层倾斜方向北流，至城区遇到侵入岩体阻挡，承压水出露地表，形成泉水。

济南南部山区，为泰山余脉，自南而北有中山、低山、丘陵，至市区变为山前倾斜平原和黄河冲积平原的交接带，高差达500多米，这种南高北低的地势，利于地表水和地下水向城区汇集。在地质构造上，南部山区属泰山隆起北翼，为一平缓的单斜构造。由于北侧断裂切断，形成许多断块，其中千佛山断块是构成城区泉群的构造基础。山区以前震旦系变质岩为基底，上布有1000多米厚的寒武系和奥陶系石灰岩岩层。岩层以3～15度倾角向北倾斜，至市区埋没于第四系沉积层之下。在漫长的地质年代，这些可溶性灰岩，经过多次构造运动和长期溶蚀，岩溶地貌发育，形成大量溶沟、溶孔、溶洞和地下暗河等，共同组成了能够储存和输送地下水的脉状地下网道。市区北部为燕山期辉长岩～闪长岩侵入体，质地细密，岩质坚硬，隔水性能好。千佛山断块西有通过纬一路的千佛山断层；东有穿过解放桥和老东门的羊头峪断层，这样就组成了东西北三面阻水岩体，构成了三面封闭的排泄单元。南部山区，在灰岩出露和裂隙岩溶发育的地方，吸收了大量的大气降水和地表径流，渗入地下形成了丰富的裂隙岩溶水。这些裂隙岩溶水，受太古界变质岩的隔阻，沿岩层倾斜的方向，向北作水平运动，形成地下潜流，至城区遇到侵入岩岩体的阻挡和断层堵截，地下潜流大量汇聚，并由水平运动变为垂直向上运动，促进了岩溶发育和水位抬高，在强大的静水压力下，地下水穿过岩溶裂隙，在灰岩和侵入岩体的接触地带及第四系沉积层较薄弱处夺地而出，涌出地表，形成天然涌泉。

根据钻探得知，珍珠泉一带的地质情况是：最上面为11米厚的第四系粘土砾石层，其下为40米厚的闪长岩，闪长岩下面为奥陶纪白云质石灰岩，这泉水即从白云质石灰岩中涌出。

珍珠泉泉水由玉带河北流进濯缨湖，经百花洲注入大明湖。湖水从铁公祠东出水口和北水门流出，经泺河（北护城河、菜市庄河）入小清河。

济南护城河，是在旧城四周修建的人工河，全长6260米，辖区5534米。河水源出趵突泉、黑虎泉、珍珠泉、五龙潭四大泉群。趵突泉群、五龙潭泉群水入西护城河，经北护城河，西泺河入小清河；黑虎泉群水入南护城河，经东护城河，菜市庄河入小清河；珍珠泉群水经曲水亭河入大明湖，出小北门，经北护城河、菜市庄河入小清河。大柳行头河汇集东圩子壕沟等排水沟之水入小清河。护城河1985年辟为环城公园的游览河。

百花洲，又名百花汀、小南湖，位于大明湖正门牌坊以南。古时水域很大，是大明湖畔的重要风景区。水由珍珠泉、芙蓉泉、王府池汇集而成，然后注入大明湖。

大明湖，位于历下区西北部（旧城北部），东临北门里街，南至大明湖路，西、北临护城河。湖水面积46公顷，水深平均3米。水源来自珍珠泉群。

珍珠泉，位于泉城路路北，山东省人大常委会大院内。俗称“珍珠泉大院”。区内有珍珠泉、溪亭泉、散水泉、腾蛟泉、濋泉、云楼泉、灰泉、朱砂泉等，是济南珍珠泉群的主要分布区。

北魏时，此地溪流纵横，依照古代风俗，每逢阴历三月上旬巳日，为消灾去忧，人们常在环曲的水渠旁流觞取饮，故隋唐以前，称流杯池。《水经注》记载说：“历祠下，泉源竞发，其水北流，经历城东，又北引水为流杯池，州僚宾宴，公私多萃其上。”宋朝曾巩之别墅也曾在此，内建“名士轩”，以杜甫“济南名士多”诗句取名。（一说曾巩“名士轩”建于今西公界雪泉处）元代，为山东行尚书兼兵马都元帅张荣的府第。明代，英宗的次子朱见潾被封为德王，在这里建德王府。清代，设驻为山东巡抚衙门。民国后，又为省督军、督办公署和省政府驻所。

1937年12月，日军逼近济南，山东省政府主席韩复榘率部弃城而逃，建筑多被焚毁，仅存清朝的巡抚院署大堂。

1946年，10月4日《华北新闻》报道，抗战胜利后改称的中山公园恢复“五三公园”名称；省绥靖统一指挥部议决，将院前旧省政府故址珍珠泉辟作“中山公园”。

1951年起，人民政府进行整修，先后在这里建起隶属于省级机关的人民会堂和珍珠泉招待所，成为山东各界代表经常聚会、进行政治活动的场所。1979年底，山东省人大常委会设立于此。

1980年，对泉池进行整修。池岸以青石砌垒，四周铁护栏改饰以汉白玉雕刻石栏。池内水中偏东立石碑一方，上刻泉名“珍珠泉”，字涂朱红色，为中共山东省委书记高启云1980年书。南岸，1983年建一水榭，造型优美，如展翅大鹏。榭内悬匾额“浮玑”，为山东省人大常委会副主任李予昂1983年题书。池内荇藻浮动，锦鳞戏游；泉周植以花木，妖娆多姿。

历经建国后的多次整修，景区面貌焕然一新。珍珠泉北岸，假山危立，绿柳成荫。山脚，池塘环抱，小溪潺流，荷花艳开，小桥横卧。泉水由玉带河注入景区北部濯缨湖。湖南岸为海棠园。园东侧一泓碧水，自然石驳岸，槐柳杂生，百花争辉。水中有岛，岛上有亭，亭由曲桥相连。南侧隔溪与亭相对，为清巡抚院署大堂。整个亭园，浓荫蔽日，溪水长流，鸟语花香，清幽宜人。

清巡抚院署大堂，在珍珠泉东侧。原为明德藩故宫承运殿，清代进行修葺，改为巡抚院署大堂，为山东巡抚及民国山东军政长官施政、断狱的场所。面阔五间，进深16米，歇山九脊，翘角飞檐。前为卷棚式，六根大红柱支撑着错落的云头斗拱。红柱之间，为落地屏扇。檐角脊端，皆饰吻兽。堂前月台广阔，松柏郁森。整个建筑金碧交辉，宏伟壮观。1979年被列为济南市重点文物保护单位。

海棠园·桂香柳海棠园，在清巡抚院署大堂西北隅，珍珠泉的北侧。此处原为宋代曾巩所建“名士轩”址，现仅存一株海棠，相传是宋代大文学家曾巩所植。这株海棠，1954年西移50米，主干枯残，又从树墩处萌生幼芽数丛。如今，新生的树干已长至直径35厘米，老树新干，枝繁叶茂，冠径已达8米。民国时期，此处称“珍珠精舍”，为省政府西花厅，是贵宾莅临宴聚之处。后以宋海棠命名为“海棠园”。该园是一古典形式的二进院落。北院靠濯缨湖，南北各为厅房，棕红柱，青砖瓦，白粉墙，前出厦，脊饰吻兽，古朴典雅。南院以花木配植为主，中有树池，池中即为宋海棠，葱葱茏茏，盛花时节，芳香四溢。周有翠竹，郁森成林；近有桐树，浓荫蔽日，使庭院显得越发清幽。

海棠园南侧，隔溪在假山的两端各有两株奇异的树，相互顾盼，躯干茁壮，鳞盘虬结，枝条桠杈。此树，学名沙枣，又名银柳、香柳，扁叶对生，叶形似柳，花香如桂。每届初夏，枝条上密生白色小花，香飘醉人。1960年5月，中共中央主席毛泽东视察济南，一日，于珍珠泉礼堂开会，休息时，缓步走到珍珠泉边，凭栏赏景，忽有微风吹来，杂有馨香，便向溢香处走去。不远，见有幼树，开有小花，乃以手拈枝嗅香，继而向他人询问：“树叫何名？”随者请老花工向主席作答：“这树名叫桂香柳，是济南地区稀有品种，于1954年栽植。”毛泽东主席听后，面带笑容，亲切叮嘱：“要好好保护。”此后，人们精心护理，遂成合抱大树。

珍珠泉自古以来颇负盛名，历代多有文人题咏。金朝的雷渊，明朝的晏璧、边贡、李攀龙，清朝的蒲松龄等文人，都留下了脍炙人口的诗文。康熙二十八年（1689年）阴历正月十六日，清圣祖玄烨南巡经过济南，御览珍珠泉后，也赋《观珍珠泉》诗一首，并题“作霖”二字（已失传）。乾隆十三年（1748年）三月四日，清高宗弘历题《珍珠泉》诗一首，刻碑立于泉北岸。

德王府，位于珍珠泉院内。1457年（明代天顺元年），英宗皇帝封第二子见为德王。1466年（明代成化二年）在济南建德王府。1639年（明代崇祯十二年），德王府被清兵焚毁。1666年（清代康熙五年），山东巡抚周有德在此建巡抚院署大堂，民国时期改为都督府、督军公署和山东省政府所在地。1937年，韩复榘弃城逃跑时，纵火焚烧，惟巡抚院署大堂幸存。建国后，为山东省人民代表大会常务委员会和珍珠泉饭店驻地。