Vòng tuần hoàn nước đã và đang diễn ra từ hàng tỉ năm và tất cả cuộc sống trên Trái Đất đều phụ thuộc vào nó, Trái Đất chắc hẳn sẽ là một nơi không thể sống được nếu không có nước.

Vòng tuần hoàn nước là sự tồn tại và vận động của nước trên mặt đất, trong lòng đất và trong bầu khí quyển của Trái Đất. Nước Trái Đất luôn vận động và chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác, từ thể lỏng sang thể hơi rồi thể rắn và ngược lại

Nước tồn tại trong tự nhiên dưới ba trạng thái: rắn, lỏng, khí. Ba thể đó không ngừng chuyển hóa lẫn nhau tạo thành vòng tuần hoàn:
Vòng tuần hoàn lớn:

Gồm ba khâu chính là bốc hơi, ngưng kết, giáng thủy. Nước từ các đại dương, biển, sông ngòi, ao hồ, đất và từ thực vật bốc hơi vào không khí. Hơi nước gặp lạnh ngưng kết tạo thành mây, mưa rơi xuống bề mặt trái đất. Nước mưa thấm xuống đất, chảy ra sông, ra biển rồi lại bốc hơi.
Vòng tuần hoàn nhỏ:

Nước trong đất được rễ cây hấp thụ, vận chuyển lên lá và thoát hơi nước ra ngoài qua khí khổng. Hơi nước ngưng tụ thành mây rồi quay trở lại mặt đất dưới dạng mưa. Cuối cùng nước mưa ngấm xuống đất và lại được thực vật sử dụng
Vòng tuần hoàn nước trong tự nhiên :

Vì mực nước của đại dương trên thế giới tính trung bình không thay đổi, và lưu lượng trung bình nhiều năm của các dòng sông cũng không thay đổi, nên có thể coi lượng nước tổng cộng trong tự nhiên ở cả ba thể: rắn, lỏng và khí cũng không thay đổi. Do đó ta suy ra rằng, trong thiên nhiên có một chế độ xác định nào đó của chu trình nước trong đó lượng nước tổng cộng rơi trên bề mặt trái đất bằng lượng nước bốc hơi tổng cộng.

Vòng tuần nước không có điểm bắt đầu nhưng chúng ta có thể bắt đầu từ các đại dương. Mặt trời điều khiển vòng tuần hoàn nước bằng việc làm nóng nước trên những đại dương, làm bốc hơi nước vào trong không khí.

Những dòng khí bốc lên đem theo hơi nước vào trong khí quyển, gặp nơi có nhiệt độ thấp hơn hơi nước bị ngưng tụ thành những đám mây. Những dòng không khí di chuyển những đám mây khắp toàn cầu, những phân tử mây va chạm vào nhau, kết hợp với nhau, gia tăng kích cỡ và rơi xuống thành giáng thủy (mưa).

Giáng thuỷ dưới dạng tuyết được tích lại thành những núi tuyết và băng hà có thể giữ nước đóng băng hàng nghìn năm. Trong những vùng khí hậu ấm áp hơn, khi mùa xuân đến, tuyết tan và chảy thành dòng trên mặt đất, đôi khi tạo thành lũ. Phần lớn lượng giáng thuỷ rơi trên các đại dương; hoặc rơi trên mặt đất và nhờ trọng lực trở thành dòng chảy mặt.

Một phần dòng chảy mặt chảy vào trong sông theo những thung lũng sông trong khu vực, với dòng chảy chính trong sông chảy ra đại dương. Dòng chảy mặt, và nước thấm được tích luỹ và được trữ trong những hồ nước ngọt. Mặc dù vậy, không phải tất cả dòng chảy mặt đều chảy vào các sông. Một lượng lớn nước thấm xuống dưới đất. Một lượng nhỏ nước được giữ lại ở lớp đất sát mặt và được thấm ngược trở lại vào nước mặt (và đại đương) dưới dạng dòng chảy ngầm. Một phần nước ngầm chảy ra thành các dòng suối nước ngọt.

Nước ngầm tầng nông được rễ cây hấp thụ rồi thoát hơi qua lá cây. Một lượng nước tiếp tục thấm vào lớp đất dưới sâu hơn và bổ sung cho tầng nước ngầm sâu để tái tạo nước ngầm (đá sát mặt bảo hoà), nơi mà một lượng nước ngọt khổng lồ được trữ lại trong một thời gian dài. Tuy nhiên, lượng nước này vẫn luân chuyển theo thời gian, có thể quay trở lại đại dương, nơi mà vòng tuần hoàn nước “kết thúc” … và lại bắt đầu.
Một số thuật ngữ về vòng tuần hoàn của nước :

Condensation: sự ngưng kết Condensation: sự ngưng kết

Evaporation from rivers, soils, laké: Bốc hơi từ sông, đất và hồ

Evaporation from Ocean: Bốc hơi từ đại dương

Interception: Ngăn cản

Groundwater: Nước mặt đất

Moist air, Precipitation,Transpiration : Thoát hơi

Throughflow : Dòng chảy xuyên qua

Runoff: Dòng chảy bề mặt

Soil moisture: Độ ẩm đất

Seepage: nước thấm