El nivel freático es un límite subterráneo entre la superficie del suelo y el área donde el agua subterránea satura los espacios entre sedimentos y grietas en la roca. La presión del agua y la presión atmosférica son iguales en este límite.
La superficie del suelo por encima del nivel freático se llama zona no saturada, donde tanto el oxígeno como el agua llenan los espacios entre los sedimentos. La zona insaturada también se denomina zona de aireación debido a la presencia de oxígeno en el suelo. Debajo del nivel freático está la zona saturada, donde el agua llena todos los espacios entre los sedimentos. La zona saturada está delimitada en el fondo por roca impenetrable.
La forma y la altura del nivel freático está influenciada por la superficie terrestre que se encuentra sobre él; se curva bajo las colinas y desciende bajo los valles. El agua subterránea que se encuentra debajo del nivel freático proviene de la precipitación que se ha filtrado a través del suelo superficial. Los manantiales se forman donde el nivel freático se encuentra naturalmente con la superficie de la tierra, lo que hace que el agua subterránea fluya desde la superficie y finalmente a un arroyo, río o lago.
El nivel del nivel freático puede variar en diferentes áreas e incluso dentro de la misma zona. Las fluctuaciones en el nivel freático son causadas por cambios en las precipitaciones entre estaciones y años. Durante el final del invierno y la primavera, cuando la nieve se derrite y las precipitaciones son altas, el nivel freático aumenta. Sin embargo, existe un desfase entre el momento en que la precipitación se infiltra en la zona saturada y el aumento del nivel freático. Esto se debe a que se necesita tiempo para que el agua gotee a través de los espacios entre los sedimentos para llegar a la zona saturada, aunque el proceso es ayudado por la gravedad. El riego de los cultivos también puede hacer que el nivel freático se eleve a medida que el exceso de agua se filtra al suelo.
Durante los meses de verano, el nivel freático tiende a caer, debido en parte a que las plantas absorben agua de la superficie del suelo. antes de que pueda alcanzar el nivel freático. El nivel freático también está influenciado por la extracción humana de agua subterránea mediante pozos; el agua subterránea se bombea para beber y regar las tierras agrícolas. La profundidad del nivel freático se puede medir en pozos existentes para determinar los efectos de la estación, el clima o el impacto humano en las aguas subterráneas. En realidad, el nivel freático se puede mapear en todas las regiones utilizando medidas tomadas de pozos.
Si el agua no se extrae a través de un pozo de manera sostenible, el nivel freático puede caer permanentemente. Este está comenzando a ser el caso en todo el mundo. Algunas de las mayores fuentes de agua subterránea se están agotando en India, China y Estados Unidos hasta el punto en que no pueden reponerse. El agotamiento del agua subterránea ocurre cuando la tasa de extracción de agua subterránea a través de pozos es mayor que la tasa de reposición de las precipitaciones.