Циклус воде (познат и као хидролошки циклус) је модел који описује непрекидне покрете воде, преко складиштења и трансфера, између атмосфере, копна и водених маса (Сл. 2-4). Трансфер воде се одиграва на неколико различитих начина.
Слика 2-4. Циклус воде (хидролошки циклус)
Евапотранспирација се односи на два начина кретања воде кроз земљиште до атмосфере, путем евапорације (испаравања) и транспирације. Транспирацијом преко лишћа се у атмосферу ослобађа вода из биљних ткива у која је доспела апсорбцијом из земљишта. Евапорацијом долази до испаравања воде из океана, језера, река и других површинских вода.
Сунце доводи до испаравање воде (претварајући је у водену пару) у атмосферу, где може бити транспортована на даљину пре него што се охлади, кондензује (прелази у гушћи облик) у облацима и, на крају, падне на Земљу у облику различитих падавина (роса, киша, снег, град). Када падавине доспеју на тло, распростиру се по читавој површини као површинско отицање (surface runoff). Највећи део те воде "следи" тзв. дренажне моделе и доспева у језера, реке и друга водена тела. Део воде доспева до подземних вода путем инфилтрације (понирањем).
Подземна вода се налази у тзв. аквиферима (aquifers; aqua = вода; ferre = давати ослонац). У питању су слојеви који задржавају воду и који се састоје од пропусних стена, песка или шљунка. Подземна вода може доспети на површину или природним путем (у облику извора или цеђењем кроз слојеве) или изградњом бунара и употребом пумпи.
На површини је вода ускладиштена у језерима, барама, рекама, океанима, влажним стаништима и резервоарима (аквиферима) подземне воде. Количина воде на Земљи се не никада мења, али непрекидно пролази кроз хидролошки циклус. Док суша може узроковати недостатак воде у једном подручју, на другој локацији ће бити воде и више него што је потребно.
