The koloběh vody je další z biogeochemické cykly důležité události, které se dějí na naší planetě a které tvoří cirkulace vody mezi různými částmi hydrosféry: oceány, řeky, moře, jezera a další. Mezitím, jak se to děje u tohoto typu cyklu, dochází k zásahu chemických reakcí a poté se voda pohybuje z jednoho místa na druhé, nebo v opačném případě se její fyzikální stav mění.
Na Zemi najdeme vodu ve třech různých skupenstvích: pevné (sníh a led), kapalné a plynné (vodní pára).
Mezitím se všechny vody přítomné na Zemi neustále mění, například voda, která je na povrchu, se vypařuje, voda, která je v mracích, se řítí k zemi, déšť také prosakuje do země, Je však důležité poznamenat, že celková voda na planetě se nemění, to znamená, že je zachována navzdory uvedeným úpravám. Potom se cirkulace a zachování této vody nazývá vodní cyklus nebo hydrologický cyklus.
Význam koloběhu vody spočívá v interakci, kterou má s ekosystémem a také na něm závisí přežití živých bytostí. Za zmínku stojí, že koloběh vody potřebuje ke svému správnému fungování i živé bytosti.
Koloběh vody byl pochopen řadou procesů: vypařování (voda se odpařuje na hladině oceánů, na zemském povrchu a v živých bytostech potem rostlin a pocením živočichů), kondenzace (odpařená voda stoupá a kondenzuje a vzniká mrak), srážky (Když se kapky vody, které tvoří mraky, ochladí, nakonec dopadnou na zem v závislosti na své váze a budou kapalné (déšť) nebo pevné látky (kroupy nebo sníh), infiltrace (voda se dotýká země a proniká póry, stává se podzemní vodou; velká část infiltrované vody se vrací do atmosféry odpařováním), odtok (voda v kapalné formě se pohybuje dolů po povrchu země), podzemní cirkulace (Je to proces podobný odtoku, ale v podzemním místě), fúze (to je, když se sníh přemění na kapalné skupenství, které ustoupí tání) a tuhnutí (Když teplota uvnitř mraku klesne, vodní pára nebo dokonce voda zamrzne a spadne na zem ve formě krup nebo sněhu).
Je velmi důležité, aby došlo k koloběhu vody, protože atmosféra je co nejméně znečištěná a voda je čistá.