從廣袤的太空俯瞰我們居住的地球，是一個藍色的星球，那是因為地球上存在著70%的水。水是如此神奇的物質，沒有水就沒有地球上所有的生物。水又是極為普通的物質，地球上所有的物質都含有水，幾乎找不到不含水的物質和沒有水的地方。人們認為水是簡單的、平凡的、不足為奇的。然而水的奧秘如此之多，從發現水分子結構到現在已經有200多年的歷史，水最顯著的特征是其難以被人透徹地了解，它確實是一種無限復雜的物質，同時具有極大和無法估量的重要性，其中水與人體健康的關系依然存在許多不解之謎。科學家們依然孜孜不倦地探索水的奧秘，地球上的水是怎么產生的。
- 水的固有形態
水有三種形態：液態、固態和氣態。它是地球上唯一的常見液體和最廣泛分布的純固體。水的三態可相互轉化，其三態轉化是有條件的，其中溫度和壓力是主要條件。水在常溫下是液態；在常壓下，當溫度低于0七時，水就變成了固態；當溫度高于100七時，水就變成了氣態。
- 水在地球上的分布
水是地球上分布最廣的一種物質，水的世界在地球一圈復一圈的同心圈層結構中，占據的圈層有三個，即巖石圈、水圈和大氣圈，水圈為該系統的重要組成部分。
地球表層的水體以氣態、液態或固態的形式存在，主要由海洋、河流、湖泊、沼澤、冰川、土壤水、地下水及大氣水等水體組成覆蓋地球表層的水圈。水圈內全部水體的總儲量為13.86億立方千米，其中海洋為13.38億立方千米，占總儲量的96.5%o地球的表面面積約為5.1億平方千米，其中水覆蓋面積約占71%,陸地面積約占29%。分布在大陸上的水包括地表水和地下水，各占余下的一半左右。在全球水的總儲量中,淡水僅占2.53%,其余均為咸水。
地球上的總水量約為13.86億立方千米，其中，海洋水約為13.38億立方千米,約占地球總水量的96.54%,折合水深3700米。湖泊、河流、沼澤中的總水量約為19.00萬立方千米，占地球總水量的0.014%,是與人類最為密切的淡水資源；大陸冰川總量約為2406萬立方千米，約占全球總水量的1.74%,為地球上最多的淡水資源，但難以開發利用；地下水總儲量為2340萬立方千米，其中淡水1053萬立方千米，占全球總水量的0.76%,也是淡水資源的主要來源之一；另外，大氣總水量約1.29萬立方千米，僅占全球總水量的0.0009%,雖然數量不多，但活動能力卻很強；地球生物水總量約為0.112萬立方千米。可見在全球13.86億立方千米的總水量中，可以被人類利用的水資源只占一小部分。
水圈是地球外圈中作用最為活躍的一個圈層，也是一個連續不規則的圈層。它與大氣圈、生物圈和地球內圈的相互作用，直接關系到影響人類活動的表層系統的演化。水圈也是外動力地質作用的主要介質，是塑造地球表面最重要的角色。
水體存在方式不同，其作用方式也有比較大的差別，按照水體存在的方式可以將水圈劃分為：海洋、河流、地下水、冰川、湖泊五種主要類型。
在液態和固態水體所覆蓋的地球空間里，水圈中的水上界可達大氣對流層頂部,下界至深層地下水的下限。包括大氣中的水汽、地表水、土壤水、地下水和生物體內的水。
各種水體參加大小水循環，不斷交換水量和熱量。水圈中大部分水以液態形式儲存于海洋、河流、湖泊、水庫、沼澤及土壤中；部分水以固態形式存在于極地的廣大冰原、冰川、積雪和凍土中；水汽主要存在于大氣中。三者常通過熱量交換而部分相互轉化。
人類大規模的活動對水圈中水的運動過程有一定的影響。大規模地砍伐森林、大面積地荒山植林、大流域地調水、大面積地排干沼澤、大量抽用地下水等，都會促使水的運動和交換過程發生相應變化，從而影響地球上水分循環的過程和水量平衡的組成。人類的經濟繁榮和生產發展也都依賴于水。如水力發電、灌溉、航運、漁業、工業和城市的發展，無不與水息息相關。