पृथ्वी पर जल तीन अवस्थाओं में पाया जाता है: द्रव (समुद्र, नदियों और झीलों में), ठोस (हिम या ग्लेशियर के रूप में) और गैस (जलवाष्प के रूप में)। ग्रीष्मकाल में सूर्य के विकिरण द्वारा हिम पिघलकर नदियों के रूप में बहती है और महासागर में मिल जाती है, जो शीतकाल में पुनः जम जाती है।

समुद्रों, नदियों और झीलों का जल सूर्य की ऊष्मा से गरम होकर वाष्पन द्वारा जलवाष्प बन जाता है। पेड़ों और पौधों से भी जल वाष्पोत्सर्जन द्वारा वायुमंडल में जाता है।

जब जलवाष्प ऊपर उठती है तो ठंडी होकर संघनन के कारण बादलों का निर्माण करती है। बादलों से जल वर्षा, हिम और ओलों के रूप में पृथ्वी पर आता है, जिसे वर्षण कहते हैं।

जलवाष्प के रूप में जल का ऊपर उठना और वर्षण द्वारा नीचे आकर जल निकायों में वापस लौटना ही जल-चक्र कहलाता है। इस प्रकार जल-चक्र नदियों, झीलों और समुद्रों में जल के पुनःवितरण और पुनःपूर्ति में सहायता करता है।

यह पृथ्वी पर जल की कुल मात्रा को संरक्षित रखता है। जल पृथ्वी की सतह पर गिरकर तालाबों, नदियों और समुद्रों में चला जाता है अथवा भूमि में रिसकर भौम जल के रूप में संचित हो जाता है, जिससे जल का पुनःभरण होता है।