Vannkretsløpet refererer til overføring av vann fra en tilstand eller reservoar til en annen. Reservoarer inkluderer atmosfærisk fuktighet (snø, regn og skyer), bekker, hav, elver, innsjøer, grunnvann, underjordiske akviferer, iskapper og mettet jord. Solenergi, i form av varme og lys (isolasjon), og tyngdekraften fører til overføring fra en tilstand til en annen over perioder fra timer til tusenvis av år. Mest fordampning kommer fra havene og returneres til jorden som snø eller regn .:27 Sublimering refererer til fordampning fra snø og is. Transpirasjon refererer til utløpet av vann gjennom minutts porer eller stomata av trær. Evapotranspirasjon er betegnelsen som brukes av hydrologer med referanse til de tre prosessene sammen, transpirasjon, sublimering og fordampning.
Marq de Villiers har beskrevet hydrosfæren som et lukket system der det finnes vann. Hydrosfæren er intrikat, kompleks, gjensidig avhengig, altomfattende og stabil og «virker spesialbygd for å regulere liv.»: 26 De Villiers hevdet at «På jorden har den totale vannmengden nesten ikke endret seg siden geologiske tider: det vi hadde da har vi fortsatt. Vann kan forurenses, misbrukes og misbrukes, men det blir verken skapt eller ødelagt, det vandrer bare. Det er ingen bevis for at vanndamp slipper ut i rommet. «: 26
«Hvert år involverer omsetningen av vann på jorden 577 000 km3 vann. Dette er vann som fordamper fra havoverflaten (502 800 km3) og fra land (74 200 km3). Det samme mengden vann faller som atmosfærisk nedbør, 458 000 km3 på havet og 119 000 km3 på land. Forskjellen mellom nedbør og fordampning fra landoverflaten (119 000 – 74 200 = 44 800 km3 / år) representerer den totale avrenningen av jordens elver ( 42700 km3 / år) og direkte grunnvannavrenning til havet (2100 km3 / år) . Dette er de viktigste kildene til ferskvann for å støtte livsnødvendigheter og menneskers økonomiske aktiviteter.
Vann er en grunnleggende nødvendighet i livet. Siden 2/3 av jorden er dekket av vann, kalles jorden også den blå planeten og den vannete planeten. Hydrosfæren spiller en viktig rolle i eksistensen av atmosfæren i sin nåværende form. Hav er viktig i denne forbindelse. Da jorden ble dannet hadde den bare en veldig tynn atmosfære rik på hydrogen og helium som ligner den nåværende atmosfæren i kvikksølv. Senere ble gassene hydrogen og helium utvist fra atmosfæren. Gassene og vanndampen som frigjøres mens jorden ble avkjølt, ble den nåværende atmosfæren. Andre gasser og vanndamp som frigjøres av vulkaner, kom også inn i atmosfæren. Da jorden avkjølte, kondenserte vanndampen i atmosfæren og falt som regn. Atmosfæren avkjøles ytterligere når atmosfærisk karbondioksid løses opp i regnvann. I sin tur førte dette til at vanndampen kondenserte og falt som regn. Dette regnvannet fylte fordypningene på jordens overflate og dannet havene. Det anslås at dette skjedde for rundt 4000 millioner år siden. De første livsformene begynte i havene. Disse organismene pustet ikke inn oksygen. Senere, da cyanobakterier utviklet seg. begynte prosessen med omdannelse av karbondioksid til mat og oksygen. Som et resultat har jordens atmosfære en tydelig annen sammensetning fra den for andre planeter og tillot liv for å utvikle seg på jorden.