Koloběhem vody na Zemi se rozumí neustálé obíhání vody, doprovázené změnami skupenství: povrchová voda se odpařuje, jako vodní pára přechází do atmosféry, kde postupně kondenzuje a padá zpět na zemský povrch převážně ve formě deště či sněhu. Srážky se hromadí na povrchu Země a dále se odpařují, nebo se vsakují do zemského povrchu a přecházejí do podzemní vody. I podzemní vody zpravidla nakonec vystupují na povrch a odpařují se. Tím je cyklus oběhu vody uzavřen.
Z hlediska rozsahu pohybu vody můžeme rozlišit malý a velký oběh vody. Při velkém oběhu dochází k výměně vody mezi oceány a pevninou tzn., že vodní pára z pevniny je působením rozdílu teplot a tlaků odnesena nad oceán, kde kondenzuje a padá na hladinu ve formě srážek či naopak.
Při malém oběhu voda odpařená z pevniny padá zpět na pevninu a voda z oceánů se navrací opět do oceánu.