O ciclo da água é fechado e descontínuo e é representado pela equação: I (entrada de água) – O (saída de água) = !$ \Delta !$S (variação no armazenamento nas várias formas de retenção no volume de controle).

A evapotranspiração ocorre na zona não saturada e corresponde à evaporação da água do solo e da vegetação úmida e a transpiração da água absorvida pelas plantas para a atmosfera.

A superfície que separa a zona saturada da zona não saturada corresponde ao nível freático.

Na zona saturada, pequenas quantidades de água se distribuem uniformemente e se aderem às superfícies dos grãos do solo. Nesta zona, ocorrem os fenômenos da transpiração pelas raízes das plantas, da filtração e da autodepuração da água.

Fatores como a cobertura vegetal, topografia, tipo de solo, geologia, altitude e temperatura influenciam na quantidade e velocidade com que a água circula nas diferentes fases do ciclo hidrológico.