Vattencykeln avser överföring av vatten från ett tillstånd eller en reservoar till en annan. Reservoarer inkluderar atmosfärisk fukt (snö, regn och moln), strömmar, hav, floder, sjöar, grundvatten, underjordiska akviferer, iskappar och mättad jord. Solenergi i form av värme och ljus (isolering) och tyngdkraft orsakar överföring från ett tillstånd till ett annat över perioder från timmar till tusentals år. Mest avdunstning kommer från haven och återförs till jorden som snö eller regn .:27 Sublimering avser avdunstning från snö och is. Transpiration avser utgången av vatten genom de små porerna eller trädens stomata. Evapotranspiration är termen som används av hydrologer med hänvisning till de tre processerna tillsammans, transpiration, sublimering och avdunstning.
Marq de Villiers har beskrivit hydrosfären som ett slutet system där vatten finns. Hydrosfären är invecklad, komplex, ömsesidigt beroende, övergripande och stabil och ”verkar specialbyggd för att reglera livet.”: 26 De Villiers hävdade att ”På jorden har den totala mängden vatten nästan säkert inte förändrats sedan geologiska tider: vad vi hade då har vi fortfarande. Vatten kan förorenas, missbrukas och missbrukas men det skapas inte eller förstörs, det migrerar bara. Det finns inga bevis för att vattenånga flyr ut i rymden. ”: 26
”Varje år omsätter vatten på jorden 577 000 km3 vatten. Detta är vatten som avdunstar från havsytan (502 800 km3) och från land (74 200 km3). Samma mängden vatten faller som atmosfärisk nederbörd, 458 000 km3 på havet och 119 000 km3 på land. Skillnaden mellan nederbörd och avdunstning från landytan (119 000 – 74 200 = 44 800 km3 / år) representerar den totala avrinningen av jordens floder ( 42700 km3 / år) och direkt grundvattenavrinning till havet (2100 km3 / år) . Dessa är de viktigaste källorna till sötvatten för att stödja livsnödvändigheter och människans ekonomiska aktiviteter.
Vatten är en grundläggande livsnödvändighet. Eftersom 2/3 av jorden är täckt av vatten kallas jorden också den blå planeten och den vattna planeten. Hydrosfären spelar en viktig roll i atmosfärens existens i sin nuvarande form. Hav är viktiga i detta avseende. När jorden bildades hade den bara en mycket tunn atmosfär rik på väte och helium som liknar den nuvarande atmosfären i kvicksilver. Senare utvisades gaserna väte och helium från atmosfären. De gaser och vattenångor som släpptes när jorden svalnade blev dess nuvarande atmosfär. Andra gaser och vattenånga som släpptes ut av vulkaner kom också in i atmosfären. När jorden svalnade kondenserades vattenångan i atmosfären och föll som regn. Atmosfären svalnade ytterligare när atmosfärisk koldioxid löstes upp i regnvatten. I sin tur ledde detta till att vattenångan kondenserades och föll som regn. Detta regnvatten fyllde fördjupningarna på jordens yta och bildade oceanerna. Det beräknas att detta inträffade för cirka 4000 miljoner år sedan. De första livsformerna började i haven. Dessa organismer andades inte syre. Senare, när cyanobakterier utvecklades. påbörjades processen för omvandling av koldioxid till mat och syre. Som ett resultat har jordens atmosfär en tydligt annorlunda sammansättning från andra planeter och gjorde det möjligt för livet att utvecklas på jorden.