Hydrosféra zahŕňa vodu svetového oceánu a vodu súše. Z celkovej rozlohy Zeme tvorí svetový oceán až 71% plochy. Vodu súše v rámci hydrosféry na povrchu Zeme tvorí voda ľadovcov, povrchových tokov, jazier a umelých vodných nádrží.
Voda v pedosfére a litosféra je vo forme povrchovej a podpovrchovej vody. Povrchová voda pochádza zo zrážok, prípadne z podzemných vôd vyvierajúcich na povrch. Ak je objem zrážkovej vody väčší ako objem, ktorý môže územie zadržať (napr. vsiaknutím do pôdy, prestúpením do podzemných vôd, zachytením sa na listoch rastlín) alebo ktorý sa z územia vyparí, voda z daného územia začína odtekať. Podpovrchová voda je tvorená pôdnou vodou a podzemnou vodou. Podzemná vody je zdrojom pitnej vody.
Voda je súčasťou biosféry, je jeden z najdôležitejších predpokladov existencie biosféry, dôležitá pre človeka a prírodné ekosystémy. Je tiež prostredím pre život niektorých rastlín a živočíchov.
Voda a klíma sú úzko prepojené. Vodné plochy zmierňujú klímu, sú zásobárňou tepla na Zemi. Voda zohráva dôležitú úlohu v klimatickom systéme prostredníctvom svojho kolobehu. Vyparovanie vody si vyžaduje veľké množstvo energie, pochádzajúcej zo Slnka. Keď vodná para kondenzuje do oblačnosti a zrážok, jej energia je uvoľnená späť do atmosféry. Voda teda slúži ako prostriedok prenosu a uskladnenia energie pre klimatický systém.
Zmeny klímy majú za následok zmeny ostatných zložiek krajiny. Najväčší vplyv majú na biosféru. Zrejme najrozsiahlejšie vymieranie biosferických druhov (až 90%) nastalo koncom druhohôr. Dnes sa teplota ovzdušia následkom globálneho otepľovania zvyšuje, režim zrážok sa mení, ľadovce sa roztápajú, zvyšuje sa hladina svetového oceánu. Predpokladajú sa extrémy počasia (suchá, záplavy). Teplota ovzdušia sa za posledných 150 rokov zvýšila o 0,8°C, na Sibíri a Špicbergoch až o 5°C.
Na Slovensku sa počas histórie klimatických pozorovaní (1939 – 2009) vyskytlo najvýraznejšie obdobie sucha v lete roku 1947 a v zime na prelome rokov 11986 – 1987. Naopak povodne nastali v lete 1998, 2001, 2002 a 2010. Meranie vodného toku Dunaja patrí k najstarším v Európe. Podľa dlhodobej štatistky bol najsuchší rok 1934, najvlhkejší 1965. Posledné roky z histórie meraní po rok 2013 boli suché, no dlhodobý priemer prietokov Dunaja v Bratislave možno považovať za konštantný. Mimoriadne vysoké boli prietoky počas rokov 1937 až 1941. Týmto rokom zasa predchádzali mimoriadne suché roky. Posledné roky našej histórie boli opäť veľmi suché. Čo teda môžeme podľa očakávať? Vedci predpokladajú striedanie mokrých a suchých období.
Adaptačnými opatreniami v súčasnosti na Slovensku, ako predchádzať dôsledkom zmeny klímy, je zadržať vodu v krajine počas zrážok, aby bol jej dostatok v období sucha a aby sa predchádzalo následkom záplav. Túto úlohu plnia lúky, mokrade, lesy. Medzi tzv. zelené opatrenia patrí zvyšovanie biodiverzity.
V lokálnych podmienkach napríklad škôl môže byť žiackou aktivitou na uvedomenie si uvedených dôsledkov zmeny klímy jednoduchá výsadba pôvodných drevín v školských záhradách, starostlivosť o rastliny, sledovanie chodu teplôt a zrážok v jednoduchej domácej meteorologickej stanici, inštalovanej v areáli školskej záhrady a podobne.