在地表流動的水形成溪流和河流，最終匯入海洋。整個這一歷程叫作流路，水流的特性隨流路的不同而變化。
上游流路處于河流的源頭。雨水滲入土中形成地下水，地下水聚集在粘土層之類的非透水地層之上。當這種地下水從一個坡地流出地表時，泉水便噴涌而出，形成一股細流。隨著新的雨水和附近泉水的加入，細流的水量增加，成為流量更大的溪流。在石灰巖地區，水容易滲入地下，因此出現較大的泉或者發生復流現象。這些大型的泉或復流，實際上是地下河突然流出于地表的現象。
在山區，山坡使溪流成為能夠移動碎石的強勁急流。急流逐漸在巖石中刻蝕出峭壁式的峽谷。再往下方，水流沖蝕出V形谷地。隨著河床從山地向平原降低，V形谷地逐漸展寬。
在急流河段，植被稀少，因為強勁的水流使得植物不能在兩岸扎根生長。這也是為什么那里除鱒魚和鮭魚外，很少有魚的原因。
 溪流和急流匯成河流。當河流進入平原時，流速開始減慢。一條河流及其支流的整個范圍構成一個流域。流域的面積可以相差很大。法國的塞納河流域面積為79000平方千米，而非洲的扎伊爾河（以前稱為剛果河）流域面積達3800000平方千米。
一條河的流路可能極為崎嶇不平。例如，河流可能流經一些壯觀的瀑布。河流的支流引入不同的水量，因而會改變干流的流量，而且在大雨過后或山區的積雪融化時可能引發洪水。發洪水時，河流漫過它平時的河床，侵入周圍的泛濫平原。
在炎熱或干旱的季節，水分蒸發，補給河流的水量減少，河流因而回落到它尋常的、甚至更低的河床。這時的水位叫做枯水位。
當河流流近海洋時，因為地面變得較平坦，河流的流速變慢，水面展寬，而且往往形成河曲。由于流速變慢，河流所攜帶的泥沙發生沉積，形成沖積層。植被大量生長，尤其沿河的兩岸，植被更加茂密。
河口是河流入海的地方。如果那里有一個長長的、喇叭形的出口，河口就形成河口灣，例如加拿大的圣勞倫斯灣。在河口灣，海水在高潮時，會逆河上溯到很遠的距離。如果海岸幾乎沒有潮汐，那么富含沉積物的河流會發生泥沙的大量淤積，直到淤積的泥沙逐漸形成將河流分成多條河道的島嶼。這時的河口變成了一個三角洲，像法國的羅納河三角洲和埃及的尼羅河三角洲。只有能承受鹽、淡水混合環境的生物，如鰻魚，才能在河口灣和三角洲中生存。三角洲是蒼鷺等大量鳥類的家園。
在上游河段，河流發源于山地中（1），并擴大成急流。河流順陡坡向下流動，以瀑布（2）的形式越過懸崖的邊緣。另一條河流或支流（3）加入其中，兩條水道在坡腳的凹地形成一個湖泊（4）。又一條支流（3）加入進來，河流經平原繼續奔流。在中游河段，地面起伏很小，因此，河水流動較慢，河面展寬，并形成河曲（5）。河流從一個由裁彎形成的小“牛軛”湖（6）的旁邊流過。牛軛湖在以前曾是河曲，現在被裁彎作用分離出去。最后，河流來到下游河段，經進一步展寬后流入海洋，形成寬闊的河日灣（7）。
淡水積聚在洼地形成湖泊，同樣也形成沼澤。沼澤是植被叢生并棲居著水陸兩棲動物的廣闊淺水區域。
湖泊是位于天然盆地的廣闊的靜水水域。湖水主要由注入其中的河流補給，而且部分湖水通常由另一條河流輸走。輸走湖水的河叫作“湖源河”。湖泊的形狀、深度和大小，隨湖泊的成因不同而變化。
 地殼運動使地面漸漸下沉，形成一些淺的集水盆地，這就是構造湖的成因。非洲浩瀚的維多利亞湖就屬于這類湖泊。地殼因突發性的運動造成地震和巖石斷層。在這些斷層之間，地面會發生塌陷，形成巨大的洼地或地塹，這些低洼地形可能演變成很深的湖泊。這類湖泊的例子包括世界上最深的湖泊-俄羅斯的貝加爾湖（水深
1620米）。
火山湖出現于積聚淡水的死火山口。這類湖一般很小，大致呈圓形，水深通常較大，湖岸較陡。有時，從這些火山口的深處釋放出有毒氣體。在1986年，從喀麥隆的尼奧斯湖釋放出二氧化碳，造成了大量受害者。
在以前的冰川地區，冰川運動造成集水洼地。同樣，冰川也在松軟的山地巖石中挖掘出深深的盆地，冰雪融化的水注入其中。由冰川挾帶的冰碴或巖屑也會形成一些堤壩地形，使大量的水在那里聚集。冰川湖的例子很多。它們見于曾經被冰川覆蓋的地區，例如加拿大。斯堪的納維亞和波蘭北部及一些多山地區。加拿大的大湖群、瑞典的韋特恩湖、意大利的加爾達湖和科莫湖等許多阿爾卑斯山區湖和瑞士的蘇黎世湖，都是冰川湖。
在荒漠地區，地表徑流和河流往往只流到洼地底部的湖中，而沒有向海的出口。這類例子包括美國的大鹽湖以及東非的納庫魯湖和納特龍湖。水體在這些湖中停滯并蒸發，河流帶來的無機鹽便積累起來并達到飽和狀態。有時，湖水幾乎完全消失，留下荒漠鹽灘。這樣的湖在撒哈拉地區被稱為鹽沼，在南美洲稱為“鹽湖”或“高鹽湖”，其中最大的一個是阿根廷的大鹽湖。
沼澤和濕地是植物在其中扎根生長并蔓延開來的成片淺水區。它們形成在近水面地區和被淤泥充填的淺水湖，以及河流沿岸或河口灣內。在曾經被冰川覆蓋的寒冷地區，例如芬蘭的北部和加拿大常見有沼澤和濕地。大型沼澤也分布在大河河谷的兩岸，其中包括北美洲的密西西比河、南美洲的亞馬孫河以及非洲的扎伊爾河。沼澤中有大量的動物，有些沼澤還被列為自然保護區。美國佛羅里達大沼澤地就是一個這樣的保護區，其中棲息著美洲鱷等眾多的水陸兩棲動物。
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