Tương tác giữa khí quyển và thủy quyển liên quan đến việc tạo ra các hoạt động thời tiết liên quan đến nước, chẳng hạn như lượng mưa, bão tuyết, bão và gió mùa. Khí quyển bao gồm năm lớp, thực hiện các chức năng riêng biệt. Khí quyển thực hiện nhiều nhiệm vụ quan trọng, bao gồm tạo ra gió và nhiệt độ ảnh hưởng đến nhiệt độ theo mùa và tương tác với tất cả các hệ thống trên Trái đất, bao gồm cả thạch quyển và sinh quyển.
Trong khi khí quyển lưu trữ các phân tử nước, hơi ẩm và nước sẽ hình thành trong thủy quyển. Thủy quyển bao gồm tất cả các khối nước trên Trái đất, từ các hồ chứa và lưu vực dưới lòng đất đến suối, sông, đại dương và hồ. Nó cũng bao gồm nước ở thể rắn và thể khí, chẳng hạn như nước đá và nước trong núi lửa và suối nước nóng. Tuy nhiên, bất kể nguồn nào, nước từ thủy quyển bay hơi vào không khí và đến khí quyển theo cùng một cách vì nước trong thủy quyển và không khí trong khí quyển chuyển động không ngừng. Trong nước, các dòng chảy và sóng tạo ra chuyển động, giống như gió trong khí quyển. Gió từ khí quyển ảnh hưởng đến chuyển động của nước, tùy thuộc vào hướng, lực và nhiệt độ. Nước nóng lên từ mặt trời bốc hơi vào khí quyển, nơi nó cư trú dưới dạng hơi nước. Khi nguội đi, các phân tử nước nặng hơn sẽ giải phóng, gây ra mưa, tuyết, mưa đá và các dạng kết tủa khác.
