A ciência que estuda as águas da Terra, sua ocorrência, circulação, distribuição, propriedades físicas e químicas, interações com o meio, incluindo dos seres vivos é a Hidrologia. 

O ciclo hidrológico representa uma sequência aberta de fenômenos naturais pelos quais a água passa da atmosfera ao globo terrestre, na fase de líquida ou sólida e volta novamente a ela, na fase de vapor.

O ciclo hidrológico pode ser expresso por meio de uma equação geral de balanço de água, para uma dada região expresso por meio da equação: I – O = Δ S, onde I e O representam, respetivamente, a quantidade de água que entra e sai do sistema, e ∆S representa a variação no armazenamento de água no interior do sistema.

A água na Terra existe em três estados: sólido, líquido e gasoso e distribui-se por três grandes reservatórios: oceanos (+96%); continentes (cerca de 3,5%) e atmosfera (0,001%).

A energia solar é indispensável para a manutenção do ciclo hidrológico.