O lençol freático é uma fronteira subterrânea entre a superfície do solo e a área onde a água subterrânea satura os espaços entre os sedimentos e as rachaduras nas rochas. A pressão da água e a pressão atmosférica são iguais neste limite.
A superfície do solo acima do lençol freático é chamada de zona insaturada, onde o oxigênio e a água preenchem os espaços entre os sedimentos. A zona insaturada também é chamada de zona de aeração devido à presença de oxigênio no solo. Abaixo do lençol freático está a zona saturada, onde a água preenche todos os espaços entre os sedimentos. A zona saturada é delimitada no fundo por rochas impenetráveis.
A forma e a altura do lençol freático são influenciadas pela superfície da terra acima dele; ele se curva sob as colinas e desce sob os vales. A água subterrânea encontrada abaixo do lençol freático provém da precipitação que vazou do solo superficial. As nascentes são formadas onde o lençol freático naturalmente encontra a superfície da terra, fazendo com que a água subterrânea flua da superfície e, eventualmente, em um riacho, rio ou lago.
O nível do lençol freático pode variar em diferentes áreas e até mesmo dentro na mesma área. As flutuações no nível do lençol freático são causadas por mudanças na precipitação entre as estações e os anos. Durante o final do inverno e a primavera, quando a neve derrete e a precipitação é alta, o lençol freático sobe. Há um intervalo, entretanto, entre o momento em que a precipitação infiltra na zona saturada e o momento em que o lençol freático sobe. Isso porque leva tempo para que a água goteje pelos espaços entre os sedimentos para chegar à zona saturada, embora o processo seja auxiliado pela gravidade. A irrigação das plantações também pode fazer com que o lençol freático suba à medida que o excesso de água penetra no solo.
Durante os meses de verão, o lençol freático tende a cair, em parte devido às plantas absorvendo água da superfície do solo. antes que alcance o lençol freático. O nível do lençol freático também é influenciado pela extração humana de água subterrânea por meio de poços; a água subterrânea é bombeada para água potável e para irrigar terras agrícolas. A profundidade do lençol freático pode ser medida em poços existentes para determinar os efeitos da estação, do clima ou do impacto humano nas águas subterrâneas. O lençol freático pode, na verdade, ser mapeado entre as regiões usando medições feitas em poços.
Se a água não for extraída por meio de um poço de maneira sustentável, o lençol freático pode cair permanentemente. Isso está começando a acontecer em todo o mundo. Algumas das maiores fontes de água subterrânea estão se esgotando na Índia, China e Estados Unidos, a ponto de não poder mais ser repostas. O esgotamento da água subterrânea ocorre quando a taxa de extração da água subterrânea por meio de poços é maior do que a taxa de reposição da precipitação.