Akibat panas yang bersumber pada matahari, maka terjadilah:
1. Evaporasi yaitu penguapan pada permukaan air terbuka (open water) dan permukaan tanah.
2. Transpirasi yaitu penguapan dari permukaan tanaman.
Uap air hasil penguapan ini pada ketinggian tertentu akan menjadi awan, kemudian beberapa alasannya awan akan berkondensasi menjadi presipitasi (presipitasi = yang diendapkan atau dijatuhkan), sanggup dalam bentuk salju, hujan es, hujan, dan embun. Air hujan yang jatuh kadang kala tertahan oleh tajuk (ujung-ujung daun), oleh daunnya sendiri atau oleh bangunan dan sebagainya. Hal ini diberi istilah intersepsi. Besarnya intersepsi pada tanaman, tergantung dari jenis tanaman, tingkat pertumbuhan, tetapi biasanya berkisar 1 mm pada hujan-hujan pertama. Kemudian sekitar 20% pada hujan-hujan berikutnya.
Air hujan yang mencapai tanah, sebagian berinfiltrasi (menembus permukaan tanah), sebagian lagi menjadi pedoman air di atas permukaan (over land flor) kemudian terkumpul pada saluran. Aliran air ini disebut surface run off.
Hasil infiltrasi sebagian besar menjadi pedoman air bawah permukaan (interflow/sub surface flor/through flor). Dan sebagian lagi akan mebasahi tanah. Air yang menjadi cuilan dari tanah dan berada dalam pori-pori tanah disebut air soil.
Apabila kapasitas kebasahan tanah/soil moisture ini terlampaui, maka kelebihan airnya akan berperkolasi (mengalir vertical) mencapai air tanah. Aliran air tanah (ground water flow) akan menjadi sesuai dengan hokum-hukum fisika. Air yang mengalir itu pada suatu situasi dan kondisi tertentu akan mencapai danau, sungai, maritim menjadi depression storage (simpanan air yang disebabkan oleh kubangan/cekungan), kanal dan sebagainya, mencari tempat lebih rendah.
Sirkulasi air yang berpola siklus itu tidak pernah berhenti dari atmosfir ke bumi dan kembali ke atmosfir melalui kondensasi, presipitasi, evaporasi, dan transpirasi.
Pemanasan air samudera oleh sinar matahari merupakan kunci proses siklus hidrologi tersebut sanggup berjalan secara kontinu. Air berevaporasi, kemudian jatuh sebagai presipitasi dalam bentuk hujan, salju, hujan batu, hujan es dan salju (sleet), hujan gerimis atau kabut. Pada perjalanan menuju bumi beberapa presipitasi sanggup berevaporasi kembali ke atas atau eksklusif jatuh yang kemudian diintersepsi oleh tumbuhan sebelum mencapai tanah. Setelah mencapai tanah, siklus hidrologi terus bergerak secara kontinu dalam tiga cara yang berbeda:
(1) Evaporasi/transpirasi - Air yang ada di laut, di daratan, di sungai, di tanaman, dsb. kemudian akan menguap ke angkasa (atmosfer) dan kemudian akan menjadi awan. Pada keadaan jenuh uap air (awan) itu akan menjadi bintik-bintik air yang selanjutnya akan turun (precipitation) dalam bentuk hujan, salju, es. Ketika air dipanaskan oleh sinar matahari, permukaan molekul-molekul air mempunyai cukup energi untuk melepaskan ikatan molekul air tersebut dan kemudian terlepas dan mengembang sebagai uap air yang tidak terlihat di atmosfir. Sekitar 95.000 mil kubik air menguap ke angkasa setiap tahunnya. Hampir 80.000 mil kubik menguapnya dari lautan. Hanya 15.000 mil kubik berasal dari daratan, danau, sungai, dan lahan yang basah, dan yang paling penting juga berasal dari tranpirasi oleh daun tumbuhan yang hidup. Proses semuanya itu disebut Evapotranspirasi.
(2) Infiltrasi/Perkolasi ke dalam tanah - Air bergerak ke dalam tanah melalui celah-celah dan pori-pori tanah dan batuan menuju muka air tanah. Air sanggup bergerak tanggapan agresi kapiler atau air sanggup bergerak secara vertikal atau horizontal dibawah permukaan tanah sampai air tersebut memasuki kembali sistem air permukaan.
(3) Air Permukaan - Air bergerak diatas permukaan tanah erat dengan pedoman utama dan danau; makin landai lahan dan makin sedikit pori-pori tanah, maka pedoman permukaan semakin besar. Aliran permukaan tanah sanggup dilihat biasanya pada tempat urban. Sungai-sungai bergabung satu sama lain dan membentuk sungai utama yang membawa seluruh air permukaan disekitar tempat pedoman sungai menuju laut.
Air permukaan, baik yang mengalir maupun yang tergenang (danau, waduk, rawa), dan sebagian air bawah permukaan akan terkumpul dan mengalir membentuk sungai dan berakhir ke laut. Proses perjalanan air di daratan itu terjadi dalam komponen-komponen siklus hidrologi yang membentuk sisten Daerah Aliran Sungai (DAS). Jumlah air di bumi secara keseluruhan relatif tetap, yang berubah yaitu wujud dan tempatnya.