由於受太陽的輻射，茫無際涯的海洋表麵的水（或冰、雪），獲得熱能後，產生足夠的動能，由液相的水（或固相的冰、雪），變為氣相的水汽。這水汽隨大氣流運行，被輸送到大陸上空。在一定條件下，水汽凝結，形成降水。降落到地麵的水，部分蒸發，返回大氣；部分在重力作用下，按“水往低處流”的規律，或沿地麵流動，形成地表徑流；或滲入地下，形成地下徑流。這兩種徑流經過河網彙集及海岸排泄，返回海洋。從而實現了海洋與陸地之間的這種最重要的水循環運動。
總之，在這海洋與陸地之間的水文大循環過程中，海洋蒸發量總是大於降水量，而陸地蒸發量總是小於降水量，從而才產生了海、陸之間的水分交換。大氣在水循環過程中，起到了絕無僅有的運輸載體的關鍵作用；地球引力又是水循環能夠在自然界中得以進行的“有功之臣”。
水循環有著巨大無可替代的意義，水循環運動無論從其廣泛性還是從其重要性來說都是無與倫比的。這種循環運動，使地球上所有水體的水都或多或少、或快或慢、無時無刻地參與進行著。水循環在自然界的四大圈層內的運行過程中，起到了聯係四大圈層的紐帶作用，並在它們之間進行著能量轉換；同時因水在運動中攜帶溶解物質和不溶的泥沙等，從而使物質遷移。尤為重要的是，由於水循環運動，使大氣降水、地表水、地下水等之間不停地相互轉化，因而使水資源形成不斷更新的統一係統，並且始終保證了地球上淡水與鹹水之間在數量方麵相對穩定的比例關係。
水是生命之母。請設想，如果沒有水循環，地球上有水的地方將永遠是汪洋一片或冰天雪地，無水的地方將永遠是無比的幹燥，那雲、霧、雨、雪等必要的，豐富多彩的天氣現象也就自然不會發生。生物能夠生存的空間將十分狹小，廣大陸地將是絕對荒涼的不毛之地，因為不僅沒有飛禽走獸之類的動物，也不會有千姿百態的植物，即使那極其微小的微生物也難以生存……
由於地球上水的循環，將地球上“四大圈層”中所有水資源都納入到一個連續地、永不休止的循環之中，從而使水成為地球上唯一一種世界性的不斷更新的資源，也是我們這個星球——地球上唯一一種能夠自然恢複的物質。根據前蘇聯學者弗·格·格魯什科夫首先認識並提出的地球上天然水的統一性理論，就可以計算出地球上各種水體更換的周期（更換一次所用的時間）。
例如，大氣中總含水量約為12900立方千米，而全球年降水總量約為577000立方千米，577000／12900≈44，就是說，大氣中的水，平均每年可以與降水轉化更換約44次。一年365天，除以44次，可知大氣中的水大約8天就可以更換一次。海洋是最大的水體，約占地球上總水量的97％，約為133800萬立方千米，而每年從海洋麵蒸發約50．5萬立方千米的水，這樣看來，海洋水要更換一次，最少約需2600年（133800／50．5）。但它還不是地球上更換時間最長的水體。地球上更換時間最長的水體是極地冰川和常年雪蓋，約需10000年才能更換一次。