构成人类身体的水分子相比我们而言“阅历”丰富得多：有些去过南极冰川，有些来自大洋深处，有些曾在大气层边缘游弋，有些则经受了地球深部炼狱般的磨难。要将地球表面的水以地表水和地下水的概念严格分开绝非易事，因为它们各自仅仅是水循环的短暂而局部的表现形态。地表水可以渗透形成地下水，地下水也能够进入河湖和沼泽，成为地表水。
狭义地说：地表水指陆地表面暴露的河流、湖泊和沼泽三种水体，不包括海洋、冰川以及生物水；而地下水指储存在地表以下20公里以内地层空隙中的水。地表水是极为活跃且重要的水资源，但资源总量仅占地下水的百分之一。
地下水和地表水分别处在不同的容器中，这导致了它们的运动形式有鲜明的区别。地表水的运动几乎完全受地球重力场的控制（在湖泊中还要更多的考虑温度场和风的作用）；而地下水的运动则受含水层介质类型和其中的重力场共同控制。较为特殊的是在饱和地下水面之上的非饱和带，在这个气-水-土三相系统中，表面张力常常取代重力场成为主导因子。地表水流主要出现在坡面、溪流与河川中，运动速度快；而地下水流主要出现在连通性最好的地下含水层中，一般流速极慢。
地表水源于冰川溶解或大气降水，原生的矿物成分较少，在坡面与河道中径流时虽然会溶解一些矿物质，但由于其与岩土接触时间较短，总体来说矿物质含量较低。地下水在出露前往往与含水层中的岩土有充分长期的接触，其化学成分常常受含水层岩性的控制，矿物质含量也通常明显高于同一地区的地表水。在山区进行野外作业时，通过测量溪流沿线的电导率（在某种程度上代表水中所溶解的矿物质含量），即可迅速了解本区域内地下水的排泄情况。
地表水的温度受地表和大气温度控制，必定出现昼夜和季节变化；而地下水的温度受含水层中温度梯度分布控制，几乎从不出现昼夜变化，大型含水层中的地下水温甚至不随季节变化。所以温度变化也是识别地下水，以及评价地下水循环速度
狭义地说：地表水指陆地表面暴露的河流、湖泊和沼泽三种水体，不包括海洋、冰川以及生物水；而地下水指储存在地表以下20公里以内地层空隙中的水。地表水是极为活跃且重要的水资源，但资源总量仅占地下水的百分之一。
地下水和地表水分别处在不同的容器中，这导致了它们的运动形式有鲜明的区别。地表水的运动几乎完全受地球重力场的控制（在湖泊中还要更多的考虑温度场和风的作用）；而地下水的运动则受含水层介质类型和其中的重力场共同控制。较为特殊的是在饱和地下水面之上的非饱和带，在这个气-水-土三相系统中，表面张力常常取代重力场成为主导因子。地表水流主要出现在坡面、溪流与河川中，运动速度快；而地下水流主要出现在连通性最好的地下含水层中，一般流速极慢。
地表水源于冰川溶解或大气降水，原生的矿物成分较少，在坡面与河道中径流时虽然会溶解一些矿物质，但由于其与岩土接触时间较短，总体来说矿物质含量较低。地下水在出露前往往与含水层中的岩土有充分长期的接触，其化学成分常常受含水层岩性的控制，矿物质含量也通常明显高于同一地区的地表水。在山区进行野外作业时，通过测量溪流沿线的电导率（在某种程度上代表水中所溶解的矿物质含量），即可迅速了解本区域内地下水的排泄情况。
地表水的温度受地表和大气温度控制，必定出现昼夜和季节变化；而地下水的温度受含水层中温度梯度分布控制，几乎从不出现昼夜变化，大型含水层中的地下水温甚至不随季节变化。所以温度变化也是识别地下水，以及评价地下水循环速度