研究自然界中各种水体（地表水、地下水、大气中的水）的形成、运动、变化、分布规律及其相互关系的学科。是地球物理学的一个重要组成部分。水体是指以一定形态存在于自然界中水的总称，如大气中的水汽，地面上的海洋、河流、湖泊、沼泽、冰川，地壳中的地下水等。

自然界水体分布宽广，随着近代科学的发展，对各种水体的研究已分别形成专门的学科。按研究水体的空间位置不同，分为水文气象学、地表水文学、水文地质学。其中的地表水文学，按水体性质不同又分为海洋水文学、湖泊水文学、沼泽水文学、冰川水文学、河口水文学，按研究方法与目的任务不同，分为水文测验、水文查勘、水文地理、水文实验研究、水文预报、水文水利计算等，后两者通称为工程水文学。此外还有研究河流泥沙运动的河床演变学、研究水体物理化学特性的水文物理学、水化学等。水文现象具有不重复性、周期性与地区性的特点。研究它的变化规律，首先要设立观测站，观测和记录水体各种物理现象的数据，其次是用物理学原理通过成因分析、数理统计、地理综合等方法对水文观测资料进行分析，揭露其本质和内在规律，从而掌握和利用这些规律为人类服务。