Il ciclo dell'acqua si compone di tre fasi. Il primo è l'evaporazione, poiché il calore del sole converte l'acqua liquida da fiumi, laghi e oceani in vapore acqueo. Il secondo stadio è la condensazione. Quando il vapore acqueo sale nell'atmosfera, si raffredda e si condensa in goccioline di acqua liquida. Le correnti del vento trasportano quest'acqua come nuvole. Il terzo stadio è la precipitazione, in cui l'acqua ricade sulla Terra sotto forma di pioggia o neve.
Dopo la fase di precipitazione, la maggior parte dell'acqua piovana e delle precipitazioni nevose rientrano nei laghi o negli oceani, dove il ciclo si ripete. L'acqua che cade nelle regioni polari o sulle cime delle alte montagne può rimanere intrappolata nel ghiaccio glaciale. Un po 'd'acqua penetra nel terreno dove entra in vasche sotterranee chiamate acquiferi. L'acqua nelle falde acquifere può rimanere indisturbata per secoli (anche se sempre più falde acquifere del mondo vengono sfruttate per irrigare i terreni agricoli). La maggior parte del resto entra nella biosfera. Gli animali, le piante e la maggior parte degli altri organismi dipendono completamente dall'acqua per sopravvivere.
Sebbene le dinamiche del ciclo dell'acqua siano abbastanza ben comprese, i modelli meteorologici sono notoriamente difficili da prevedere con precisione oltre un paio di giorni. Anche con l'avvento dei supercomputer, la complessa interazione tra vento e correnti oceaniche rende le previsioni del tempo quasi un'arte quanto una scienza.
