O ciclo da água se refere à transferência de água de um estado ou reservatório para outro. Os reservatórios incluem umidade atmosférica (neve, chuva e nuvens), riachos, oceanos, rios, lagos, águas subterrâneas, aquíferos subterrâneos, calotas polares e solo saturado. A energia solar, na forma de calor e luz (insolação), e a gravidade causam a transferência de um estado para outro em períodos de horas a milhares de anos. A maior parte da evaporação vem dos oceanos e retorna à terra como neve ou chuva.:27 A sublimação se refere à evaporação da neve e do gelo. A transpiração se refere à expiração da água através dos minúsculos poros ou estômatos das árvores. Evapotranspiração é o termo usado pelos hidrólogos em referência aos três processos juntos, transpiração, sublimação e evaporação.
Marq de Villiers descreveu a hidrosfera como um sistema fechado no qual existe água. A hidrosfera é intrincada, complexa, interdependente, onipresente e estável e “parece construída com o propósito de regular a vida.”: 26 De Villiers afirmou que, “Na terra, a quantidade total de água quase certamente não mudou desde os tempos geológicos: o que tínhamos então ainda temos. A água pode ser poluída, abusada e mal utilizada, mas não é criada nem destruída, apenas migra. Não há evidências de que o vapor dágua escape para o espaço. “: 26
“Todos os anos, o volume de negócios da água na Terra envolve 577.000 km3 de água. Esta é a água que evapora da superfície oceânica (502.800 km3) e da terra (74.200 km3). O mesmo quantidade de água cai como precipitação atmosférica, 458.000 km3 no oceano e 119.000 km3 na terra. A diferença entre a precipitação e evaporação da superfície terrestre (119.000 – 74.200 = 44.800 km3 / ano) representa o escoamento total dos rios da Terra ( 42.700 km3 / ano) e escoamento direto de água subterrânea para o oceano (2.100 km3 / ano) . Estas são as principais fontes de água doce para sustentar as necessidades vitais e as atividades econômicas do homem. “
A água é uma necessidade básica da vida. Como 2/3 da Terra são cobertos por água, a Terra também é chamada de planeta azul e planeta aquoso. A hidrosfera desempenha um papel importante na existência da atmosfera em sua forma atual. Os oceanos são importantes a este respeito. Quando a Terra foi formada, tinha apenas uma atmosfera muito fina, rica em hidrogênio e hélio, semelhante à atual atmosfera de Mercúrio. Mais tarde, os gases hidrogênio e hélio foram expulsos da atmosfera. Os gases e vapor dágua liberados conforme a Terra esfriava se tornaram sua atmosfera atual. Outros gases e vapor dágua liberados por vulcões também entraram na atmosfera. À medida que a Terra esfriava, o vapor dágua na atmosfera condensava-se e caía como chuva. A atmosfera esfriou ainda mais conforme o dióxido de carbono atmosférico se dissolvia na água da chuva. Por sua vez, isso fez com que o vapor dágua se condensasse e caísse como chuva. Essa água da chuva preencheu as depressões da superfície da Terra e formou os oceanos. Estima-se que isso tenha ocorrido há cerca de 4000 milhões de anos. As primeiras formas de vida começaram nos oceanos. Esses organismos não respiravam oxigênio. Mais tarde, quando as cianobactérias evoluíram , o processo de conversão de dióxido de carbono em alimento e oxigênio começou. Como resultado, a atmosfera da Terra tem uma composição distintamente diferente da de outros planetas e permitiu que a vida evoluísse na Terra.