水的循環過程
圖：植物在水循環中的作用
地球上的水不斷改變位置以不同的形態作周而復始的循環運動，便是自然界的水分循環（water cycle），它使水文圈與大氣圈、岩石圈及生物圈互相聯繫起來。水分循環是自然界的能量轉化和物質循環的重要方式之一，對自然環境的形成和人類生活都有重大的影響，特別是淡水的供應。
在太陽熱力作用下，地球表面的水蒸發為水汽，加上植物蒸騰作用，兩者合稱為蒸發蒸騰作用（evapotranspiration）。進入空中的水汽，凝結、累積儲存於雲體中，最終形成降水降落到陸地或水體表面。不少降水受阻不能直接落到地面，這種作用稱為截流（interception），以植物影響為最大，茂密森林所截流的水量，可佔年降水量的30%。落到陸地表面的降水，除被蒸發和下滲外，部分會儲存在地面的低窪地方，並在地面流動、匯合，形成地表流（overland flow），匯流到河流湖海中；部分被表土吸收，並向下滲入土壤之內，稱為下滲作用（infiltration）。降水強度大、坡度大、植被少時不利於下滲，而降水歷時長、表層物質的疏鬆和孔隙度大有利於下滲。
下滲到表層物質的水分，或被植物的根部吸收，或被直接蒸發，或在重力作用下，成為表層流（throughflow）。如沿岩石孔隙滲入較深處，便儲存為地下水（ground water），其過程為滲透作用（percolation）。地下水較多時成為地下水流。表層流和地下水流直接滲入水體或以泉水形式流出陸地表面。氾濫指因為江河湖泊的水位突然相對地上升，超出河道湖泊所能負荷而溢出堤岸，使鄰近地方遭到水淹。城市氾濫成因具有特殊性，造成的危害亦大。
