Hydrologie se zabývá hydrosférou, rozšířením vody na Zemi ve všech jejích skupenstvích. Hydrologické znalosti využívali lidé již několik tisíc let před naším letopočtem, základy moderní hydrologie byly ale položeny až v 17. století. K rozvoji poznatků o podpovrchové vodě došlo v 19. století. Vodní obal Země, neboli hydrosféra zahrnuje povrchovou vodu, podpovrchovou, vodu v atmosféře i vodu v živých organismech. Přesun vody na Zemi je zajišťován tzv. koloběhem vody. Naprostá většina vody se nachází v oceánech, zásoby sladké vody představují jen asi 2,5% celkového množství vody na Zemi.