土壤水分平衡（soil water balance) 是指一定地区、一定时期内土壤水分的供给（收入）与消耗（支出）状况。

一般情况下，土壤水分平衡可用下式表示： W₁＋（R＋m＋n）－（J＋I＋E＋T）=W₂
上式中，W₁为某一时期开始时的土壤含水量，R为降水量，m为毛管上升水量，n为水汽凝结量，J为地面径流量，I为渗漏水量，E为土壤蒸发量，T为蒸腾量，W₂为该时期终止时的土壤含水量。

降水是土壤水分的主要来源，但并非全部降水都进入土壤，一部分降水被植被阻挡而蒸发，一部分从地面流走（地面径流），一部分穿过耕作层而渗漏掉。毛管上升水只有在地下水位很高和足够湿润的地区才有重要意义。水汽凝结是在大陆性强的气候条件下，土壤通气性强和毛管作用很小时，才能达到有意义的数量。土壤蒸发和蒸腾是主要支出项，对土壤含水量的影响很大。计算土壤水分平衡主要考虑降水和蒸散这两个主要收支项。其它项在简略计算时可以忽略。