Hydrosfera nazywana jest wodną powłoką Ziemi. Do zasobów wodnych hydrosfery należą:

- wszechocean (97 % zasobów),

- jeziora, wody podziemne, lodowce i lądolody oraz rzeki (2%),

- woda atmosferyczna i wilgoć glebowa (1%).

Naukami zajmującymi się badaniem hydrosfery są hydrografia i oceanografia.

Bilansem wodnym nazywamy zestawienie zysków i strat wody w czasie opadów i parowania wody. Ilość wody, która przybywa i ubywa na różnych obszarach Ziemi, jest różna. Uwarunkowana jest głównie klimatem. Bilansem dodatnim charakteryzuje się np. obszar Amazonki, bilansem ujemnym - Sahara.

Wszechocean ma powierzchnię ponad 361 mln km2 (71% powierzchni uli ziemskiej).

Morza

Morze to część oceanu przylegająca do kontynentu, całkowicie lub częściowo otoczona lądem i podlegająca dużemu wpływowi, w szczególności klimatycznym, obszarowi lądowemu.

Morze otwarte: jest szeroko połączone z oceanem (Morze Północne),

Morze przybrzeżne: oddzielone jest od oceanu łańcuchem wysp lub półwyspem (n. Morze Południowo - Chińskie),

Morza śródziemne: między kontynentalne - położone miedzy kontynentami (Morze Czerwone, Śródziemne), wewnątrz kontynentalne - objęte brzegami jednego kontynentu (Morze Czarne, Bałtyckie)

Do podstawowych właściwości kuli ziemskiej należą:

- temperatura,

- zasolenie,

- ruchy,

- barwa.

Zasolenie - morze jest słone ponieważ zawiera olbrzymia ilość chlorków sodu (NaCl 78% składu chemicznego) oraz innych soli (MgCl2 11%, MgSO4 4,5%, CaSO4 3,5%, pozostałe 3 %).

Temperatura - wody strefy gorącej i zimnej w ciągu roku charakteryzują się niewielkimi zmianami temperatury w ciągu roku, natomiast zmiany temperatury wód umiarkowanych wynoszą nawet kilkanaście stopni. Woda w stosunku do lądu ogrzewa się powoli i powoli oddaje też swoje ciepło.

Barwa - jest uzależniona od oświetlenia kuli ziemskiej. W strefie równikowej barwa wody jest błękitna, natomiast w okolicach biegunów szara.

Ruchy - woda morska wykonuje głównie trzy ruchy (falowanie, pływy oraz prądy)

Falowanie wody wywołane jest spowodowane głównie przez wiatry oraz ruchy sejsmiczne. Średnia wysokość fal wiatrowych to około 6 m, największa zanotowana miała 30 m. Fale pochodzenia sejsmicznego, czyli tsunami, to najczęściej pojedyncze, wysoki do kilkudziesięciu metrów fale spowodowane przez trzęsienia ziemi lub wybuchy podwodnych wulkanów. Ich prędkość przemieszczania to ponad 800 km/h.

Pływami nazywamy regularnie powtarzające się podnoszenie i opadanie wody morskiej. Wywołane są przez siły grawitacyjne Księżyca oraz w mniejszym stopniu przez Słońce. Pływy związane są także z grawitacją Ziemi i jej ruchem obrotowym. Powierzchnia wody podnosi się od strony zwróconej do Księżyca oraz po przeciwnej stronie. Następuje tam przypływ.

W miejscach położonych naprzeciw występuje odpływ.

Przypływy i opływy mórz występują w regularnych odstępach czasowych, rytmicznie co 12 godzin i 27 minut.

Wyróżniamy dwa rodzaje przypływów:

Prądy morskie - "wielkie rzeki" bez brzegów i dna, płynące na znaczne odległości w powierzchniowych strefach wód oceanu. Najpotężniejszym z prądów morskich jest Dryf Wiatrów Zachodnich szeroki na ponad 1000 km.

Siła Coriolisa - ma wpływ na kierunki płynięcia prądów morskich. Wskutek działania tej siły prądy płynące na półkuli północnej ulegają odchyleniu w prawo, a na półkuli południowej w lewo.

Wody podziemne

Badaniem wód podziemnych zajmuje się hydrogeologia. Wody opadowe przesiąkają przez podłoże i w zależności od budowy geologicznej zatrzymuje się na różnych głębokościach.

Warstwa wodonośna - to warstwa wody, która zatrzymała się na warstwie nieprzepuszczalnych skał,

Wody zaskórne - wody nie nadające się do picia, położone blisko powierzchni gruntu,

Wody gruntowe - leżące głębiej iż wody zaskórne, nadają się do picia, nie ulegają wpływom atmosferycznym i zanieczyszczeniom,

Wody głębinowe - wody położone głęboko pod powierzchnią ziemi, zmineralizowane i mające podwyższona temperaturę,

Wody artezyjskie - to znajdujące się pod ciśnieniem wody szczelinowe występujące w warstwach przepuszczalnych i nieprzepuszczalnych dla wody

Gejzer - gorące źródło znajdujące się w niedalekim sąsiedztwie ogniska magmowego. Ognisko magmowe powoduje nagrzanie się wody znajdującej się w kanale powyżej niego, doprowadzając ją do temperatury wrzenia. Woda zamienia się w parę i wyrzuca wodę zawartą w kanale na wysokość nawet kilkudziesięciu metrów. W miejsce wyrzuconej wody napływa chłodniejsza woda i proces powtarza się.

Jezioro - naturalne zagłębienie wypełnione wodą nie mające połączenia z morzem.

Morenowe powstały na skutek wypełnienia zagłębień moreny dennej i moreny czołowej wodą. Jeziora takie mają duża powierzchnię i rozwiniętą linię brzegową (np. Jeziora Śniardwy i Mamry)

Rynnowe: to wypełnione przez wodę podłużne, często długie na dziesiątki kilometrów zagłębienia, które powstały w wyniku erozyjnej działalności rzek płynących niegdyś pod lądolodami lub lodowcami (Jezioro Jeziorak, Raduńskie)

Oczka: to jeziora powstałe z wytopienia się bryły martwego lodu, zagrzebanych pod utworami sandrowymi i morenowymi lub w wyniku eworsyjnego działania wód roztopowych w lądolodzie.

Cyrkowe: powstały wskutek erozyjnego pogłębienia przez lodowiec górski misy jeziornej w podłożu skalnym w miejscu występowania dawnego pola firnowego (Morskie Oko).

Tektoniczno-lodowcowe: powstały na skutek pogłębienia dawnych zagłębień tektonicznego pochodzenia przez lądolód lub lodowiec (Jezioro Huron, Górne).

Tektoniczne powstałe: na skutek dawnych ruchów tektonicznych w obrębie rowów i zapadlisk tektonicznych (Jezioro Niasa, Tanganika).

Wulkaniczne: powstają w kraterach wygasłych wulkanów i są wypełnione wodą pochodzenia atmosferycznego (Albano).

Przyrzeczne (starorzecza): powstały dawnych meandrach, będących niegdyś częścią koryta rzeki

Reliktowe: to jeziora powstające na skutek odcięcia przez ruchy tektoniczne dawnych mórz lub zatok od oceanów (Morze Kaspijskie).

Kosmiczne: są wynikiem wypełnienia przez wodę dawnych kraterów powstałych na skutek uderzeń meteorytów (Crater Lake)

Nadbrzeżne: powstały na skutek odcięcia zatok mierzejami (Jezioro Łebsko)

Krasowe: powstają w zgłębieniach lub nieckach powstałych w wyniku działania procesów krasowych,

Bagna i mokradła - obszary podmokłe. Bagna i mokradła występują praktycznie na całej kuli ziemskiej. Warunkami sprzyjającymi ich powstawaniu są zarastanie jezior roślinnością, duże opady i nieprzepuszczalne podłoże).

Rzeka - to wody pochodzące z topniejących lodowców, źródeł i opadów atmosferycznych, spływające pod wpływem grawitacji w dół.

Nauka zajmująca się rzekami to potamologia.

Rzeka główna - to ciek uchodzący bezpośrednio do morza lub do innego zbiornika wodnego,

Dorzecze - to obszar systemu rzecznego,

System rzeczny - tworzy go rzeka główna z dopływami,

Zlewisko - to obszar z którego uchodzą wody do morza,

Reżim rzeki - to ustalony na podstawie wielu lat badań przebieg sposobu zasilania rzeki,

Złożony - wahania stanu wody w rzece są następstwem różnych źródeł zasilania (np. Wisła),

Lodowcowy - rzeka bierze początek w lodowcu, a zmienność w przepływie uzależniona jest od intensywności topnienia lodowców. Największe przepływy występują latem (Ren, Rodan),

Śnieżny - większą część roku rzeki są zamarznięte, najwyższe stany wody występują wiosną (Lena),

Deszczowy - przepływy wody uzależnione są od intensywności opadu w ciągu roku:

- oceaniczny - rzeki mające ten reżim odznaczają się wyrównanymi przepływami, latem w związku z silniejszym parowaniem, stany wody są niższe niż zimą (Sekwana, Tamiza),

- monsunowy - występują bardzo duże wahania stanu wody, maksymalny przepływ występuje podczas monsunu letniego (Ganges, Brahmaputra),

- międzyzwrotnikowy - wysokości stanów wody są zróżnicowane, najwyższe stany występują w okresie występowania deszczów zenitalnych, w czasie pory suchej rzeki wysychają,

- równikowy - stany są wyrównane w związku z obitymi występującymi cały rok opadami,

Lodowce i lądolody

Nauką zajmującą się jest glacjologia. Zajmują one ponad 15 mln km2 co stanowi niemal 10 % powierzchni lądów.

Lądolody - to wielkich rozmiarów pokrywy lodowe, poruszają się we wszystkich kierunkach. Spływający do morza lód tworzy lodowce szelfowe, które załamując się dają początek górom lodowym. Proces ten nazywany jest cieleniem się lodowca. Największym na świecie lodowcem szelfowym jest Bariera Rossa

Czapy lodowe (lub lodowce fieldowe) - położone są na położonych wysoko płaskowyżach. Z pola firnowego spływają we wszystkich kierunkach krótkie jęzory lodowcowe. Występują w Norwegii i na Islandii.

Lodowce górskie - występują w wysokich masywach górskich. Górną część stanowi pole firnowe, dolną jęzor lodowcowy.

Pole firnowe - to miejsce gromadzenia się lodu i śniegu (strefa akumulacji). Stanowi obszar zasilania lodowca. Lód z pola odpływa doliną a formę jego spływu nazywa się jęzorem lodowcowym.

Transgresja - zwiększanie się zasięgu lodowca, zasilanie lodowca jest większe niż jego topnienie,

Stagnacja - występuje gdy lodowiec nie zmienia swojego zasięgu, zasilanie i topnienie lodowca są podobne,

Recesja - gdy lodowiec zmniejsza swój zasięg, a topnienie lodowca jest większe niż jego zasilanie.