Рассматриваются основные этапы организации и технического развития системы специализированных наблюдений за физико-химическими параметрами подземных вод на сети скважин и источников на территории Петропавловского геодинамического полигона, Камчатка. Основное внимание уделяется описанию гидрогеохимических и гидрогеодинамических предвестников камчатских землетрясений (Мw = 6.6-7.8), проявляющихся в течение недель-месяцев до сейсмических событий в аномальных изменениях химического состава и уровней подземных вод, и их использованию в практике работы специализированных советов по прогнозу землетрясений. Показано, что созданная в КФ ФИЦ ЕГС РАН система автоматизированных наблюдений за параметрами подземных вод в скважинах позволяет диагностировать гидрогеодинамические предвестники в изменениях уровня воды в режиме близком к реальному времени и давать, в отдельных случаях, количественные оценки величин пред- и косейсмической деформации водовмещающих пород, что может найти применение при проведении геофизического мониторинга и среднесрочном прогнозировании времени сильных землетрясений в Камчатском регионе.