Escherichia coli diarreiogênica (DEC) é um importante agente de infecções gastrointestinais, transmitidas pela água. O trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade microbiológica e físico-química de 58 amostras de água subterrânea in natura para consumo de um assentamento rural e caracterizar os isolados de E. coli, genotipicamente dentro dos patotipos de DEC, pela técnica da PCR, e fenotipicamente. Todas as amostras apresentaram contaminação por coliformes totais e 36 (62,1%) por E. coli. Em células HEp-2, dos 170 isolados de E. coli, 106 (62,36%) apresentaram AA, 15 (8,82%) AD, 17 (10%) adesão não caracterizado e 32 (18,82%) foram não aderentes. Quanto à formação de biofilme, 126 (74,12%) cepas são formadoras, e 44 (25,88%) não formaram biofilme. Foram identificadas DEC em 6,89% das amostras de água: três (5,17%) ETEC e uma (1,72%) EAEC. EAEC apresentou AA e as três cepas de ETEC apresentaram: AD, AA e não definida. Todas as DEC foram formadoras de biofilme. Dois isolados de ETEC apresentaram resistência a ampicilina e tetraciclina, uma ETEC, a aminoglicosídeos, e EAEC foi sensível a todos os antibióticos testados. As ETEC foram classificadas no filogrupo B1 e a EAEC no E. Os sorotipos encontrados foram: O24:H21, OR:H21, O17:H46 e O6:H12. Todas as amostras estavam dentro dos parâmetros normais de flúor e 13 (22,4%) apresentaram resultados acima do padrão permitido de turbidez. A presença de E. coli e DEC nas amostras de água indica a necessidade de adoção de medidas que evitem a contaminação da água fornecida à população, evitando assim, a transmissão de doenças.