מחזור המים מתאר כיצד מים מתאדים מפני השטח של כדור הארץ, עולים לאטמוספירה, מתקררים ומתעבים לגשם או שלג בעננים, ויורדים שוב אל פני השטח כמשקעים. המים הנופלים על היבשה נאספים בנהרות ובאגמים, באדמה ובנקבוביות שכבות של סלע, וחלק גדול ממנו זורם בחזרה לאוקיינוסים, שם הוא יתאדה שוב. מחזור המים באטמוספירה ומחוצה לה היא היבט משמעותי של דפוסי מזג האוויר על פני כדור הארץ.