الدورة الهيدرولوجية هي دورة متكررة لحركة الماء في الطبيعة، حيث يتحرك الماء بين الأرض والغلاف الجوي والمحيطات والأنهار، ويمكن أن تشمل المروج والبحيرات والأنهار والسدود والبحار والمحيطات والجليد والثلج.
يبدأ دورة الماء بالتبخر من سطح المحيطات والأنهار والبحيرات والمروج وغيرها من المناطق، ويصعد البخار إلى الجو حيث يتكاثف ويتحول إلى سحب. ثم يتساقط الماء بشكل مطر أو ثلج أو برد ويتراكم على الأرض. يمكن أن يتسرب جزء من هذا الماء في التربة والأسفلت وهذا النوع من دورة الماء يسمى التسرب. ويمكن لبعض من هذا الماء أن يتم تجميعه في الينابيع والمنابع والأنهار، ويسمى ذلك التجمع. يتدفق الماء في الأنهار والأنهار إلى البحر، حيث يصبح جزءًا من المحيط ويبدأ دورة الماء مرة أخرى.
يعتبر توازن الماء الحرج في الأرض هو ما يرتكز عليه استدامتها، ولذلك يلعب الدور الهيدرولوجي دورًا مهمًا في الحفاظ على دورة الماء وجودتها حول العالم.