O controle sobre os processos de entrada e saída de água em um sistema referenciado espacialmente é fundamental para a obtenção de dados em qualquer estudo hidrológico, por isso, estudos ligados à hidrologia de superfície normalmente estão referenciados ao espaço delimitado por uma bacia hidrográfica.

O conceito de bacia hidrográfica aborda um sistema físico sujeito a entradas concentradas de água (precipitações), gerando saídas relativamente distribuídas no tempo (escoamentos).

Bacias hidrográficas de mesma área, mas com formas diferentes, devem apresentar comportamentos hidrológicos semelhantes.

Considera-se como rio principal de uma bacia hidrográfica, aquele que drena a maior área no interior da bacia. Seu comprimento está relacionado ao tempo de viagem da água no sistema.