Hidrologi adalah ilmu yang mempelajari tentang perairan di atas dan di bawah permukaan tanah Bumi; kemunculannya, peredaran dan distribusinya, sifat kimia dan fisikanya, serta interaksinya dengan lingkungannya, termasuk hubungannya dengan makhluk hidup (NRC, 1991). Karena fokus utamanya pada air, ilmu hidrologi memiliki tempat yang unik di bidang ilmu sistem bumi, terkait erat dengan disiplin ilmu air lainnya seperti meteorologi, klimatologi, geomorfologi, hidrogeologi, dan ekologi. Sebagai ilmu terapan, hidrologi sangat relevan dengan pengelolaan sumber daya air dunia dan kualitas air dan untuk prediksi dan mitigasi bahaya alam yang berhubungan dengan air seperti banjir dan kekeringan. Dengan demikian, hidrologi adalah bidang studi prinsip yang menarik.
Ada konsep yang berbeda untuk bagian yang berbeda dari siklus hidrologi dan skala spasial dan temporal yang berbeda. Berbagai cabang hidrologi, bagaimanapun, menunjukkan kesejajaran yang luar biasa. Sifat variabilitas hidrologi sangat mirip untuk proses yang berbeda dan teknik pengukuran yang tersedia untuk menyelidiki mereka memiliki karakteristik yang sama juga. Keduanya secara jelas membentuk metode deskriptif dan prediktif yang telah berkembang dalam disiplin ini selama bertahun-tahun dan pada akhirnya mengontrol keakuratan prediksi hidrologi. Benang merah dari berbagai subdisiplin hidrologi karenanya dapat menjadi titik awal yang berguna untuk presentasi dasar-dasar dalam ilmu hidrologi.