Las tres cuartas partes (71 %) de la superficie terrestre están cubiertas por agua. Como se muestra en la Figura 3.6, el 97 % de ella es salada, constituida por el agua de mar y de los océanos, que no se puede beber ni usar en la mayoría de los procesos industriales. El agua de lluvia disuelve minerales que luego los transporta por arroyos y ríos hasta que llegan al mar. Apenas el 3 % del agua total de la Tierra es agua dulce y de ella, poco menos del 2 % se encuentra congelada en los casquetes polares, en los glaciares y en las altas montañas; lo que deja menos del 1 % disponible como agua dulce.

La cantidad de agua que se almacena en los océanos por largos períodos de tiempo, es mucho mayor que aquella que actualmente se encuentra en movimiento en el ciclo  del agua. Se estima que de los 1386 millones de km3 de agua que hay en la Tierra, alrededor de 1338 millones de km3 se almacenan en los océanos. Esto es alrededor de un 96,5 % es agua salada. Se estima que los océanos proveen un 90 % del agua que se evapora hacia la atmósfera. El 68,7 % del total de agua dulce está confinada en los
glaciares y la nieve. Un 30 % del agua dulce está en el suelo. Las fuentes superficiales de agua dulce, como lagos y ríos, corresponden solo a unos 93 100 km3, lo que representa un 0,0067 % del total del agua. Sin embargo, los ríos y lagos son la principal fuente de agua de uso diario.

En la Tabla 3.1 se presenta una estimación de la distribución del agua en sus distintas formas y en la Figura 3.7 se muestran volúmenes aproximados de las distintas formas de agua almacenada y de las diferentes maneras con las que fluye en la naturaleza, según el ciclo del agua visto en el capítulo 2.4.

Agua superficial: Es la que mantiene la vida e incluye los arroyos, estanques, lagos, reservorios y humedales de agua dulce. La cantidad de agua presente en los ríos y lagos cambia permanentemente. Ingresa agua proveniente de las precipitaciones, escorrentía superficial, agua subterránea que aflora hacia la superficie y de los ríos  tributarios. La pérdida de agua se debe a la evaporación, la descarga hacia aguas subterráneas y el uso de los seres humanos para cubrir sus necesidades. La ubicación y cantidad de las aguas superficiales varía en el tiempo y el espacio, debido a causas naturales o por acción del hombre. Como se indicó antes, únicamente un 3 % del agua de la Tierra es agua dulce. Los lagos y estanques de agua dulce constituyen un 0,29 % del agua dulce de la Tierra. El 20 % de toda el agua dulce se encuentra en un único lago, el Lago Baikal en Asia. Otro 20 % es almacenado en los Grandes Lagos (Hurón, Michigan y Superior). Los ríos contienen únicamente un 0,006 % de todas las reservas de agua dulce.

Agua subterránea: Una porción del agua que cae como lluvia o como nieve, se infiltra hacia el suelo subsuperficial y hacia las rocas. Parte de esta agua permanece en las capas más superficiales del suelo y pueden aflorar. Otra parte del agua puede descender a mayor profundidad hacia los acuíferos subterráneos. El agua subterránea puede desplazarse grandes distancias o permanecer por largos períodos antes de ascender nuevamente a la superficie o aflorar hacia arroyos u océanos.

Agua subsuperficial: Cuando el agua se infiltra en el suelo subsuperficial, generalmente forma una zona no-saturada y otra saturada, como se muestra en la Figura 3.8. La parte superior de la zona no-saturada es la zona del suelo, la que presenta espacios creados por las raíces de las plantas que permite que la precipitación se infiltre dentro del suelo. El agua del suelo la utilizan las plantas. En la zona saturada el agua ocupa por completo los espacios que se encuentran entre las partículas del suelo y las rocas. Las personas pueden realizar perforaciones para extraer el agua de esta zona.

El agua subterránea se ha usado por cientos de años y se continúa empleando, principalmente para beber y para riego. La vida en el planeta depende tanto del agua superficial como de la subterránea. El movimiento del agua subterránea, su dirección y su velocidad, se determina por varias características del acuífero y de las capas confinadas del suelo (donde el agua tiene dificultad en penetrar), como se muestra en la Figura 3.9. El movimiento del agua por debajo de la superficie depende de la permeabilidad (es decir, qué tan fácil o difícil es el movimiento del agua) y de la porosidad (la cantidad de espacio abierto en el material) de la roca subsuperficial. Si la roca permite que el agua se mueva de una forma relativamente libre dentro de ella, el agua puede moverse distancias significativas en un corto período de tiempo. Pero el agua también puede moverse hacia acuíferos más profundos, desde donde demorará años en volver a ser parte del ambiente.