يعد الماء الجوفي بحد ذاته مصدر حيوي لأنه يلعب دوراً حاسماً في العمليات الكيميائية الأرضية. مثل تشكيل الخامات الثانوية. تتعلق طبيعة ونوعية وحركة الماء الجوفي بشكل كبير بصفات الصخر الذي يحمل هذا الماء. فيزيائياً، تعتبر مسامية الصخر أهم هذه الصفات، وهي التي تحدد نسبة حجم الصخر الكافي ليحتوي الماء. أما الصفة الثانية الهامة فهي النفوذية، التي تعلل سهولة تدفق الماء عبر الصخر. تترافق النفوذية المرتفعة عادة مع مسامية مرتفعة. على الرغم من ذلك، يميل الطمي لأن يتصف بالنفوذية المنخفضة حتى ولو امتلأت نسبة كبيرة من حجمه بالماء. ينشأ أغلب الماء الجوفي من هطول الماء عبر الغلاف الجوي على شكل مطر أوثلج. إذا لم يضيع الماء من هذا المصدر بالتبخر أو النتح أو بالجريان ضمن الجدول، فإنه قد يرشح ضمن الأرض. هناك كميات أولية من الماء الناجمة عن التجمع ضمن التربة الجافة يتم حملها بشكل محكم على شكل طبقة رقيقة متوضعة على السطوح وفي المسامات المنمنمة في جسيمات التربة ضمن حزام رطوبة التربة. أما في السويات المتوسطة، فتتغطى جسيمات التربة بطبقات رقيقة من الماء، لكن يظل الهواء موجوداً ضمن الفراغات الضخمة في التربة تدعى هذه المنطقة التي يتم فيها حمل الماء بهذا الشكل بالمنطقة غير المشبعة أو منطقة التهوية في عمق أدنى بوجود كميات كافية من الماء، تمتلئ كل الفراغات بالماء لتنتج منطقة الإشباع ، وهي السوية الأعلى من سرير الماء. إن توضع الماء يعتبر أمراً حاسماً في تعليل تدفق الآبار والينابيع والتنبؤ بوضعها ،إضافة إلى تحديد مستويات الجداول والبحيرات الشكل (7-4) كما أنه عامل هام في قياس مقدار الكيميائيات الضارة والملوثة في باطن الأرض والتي نقلت بالماء. يمكن رسم سرير الماء من ملاحظة سوية الماء في الآبار، والتي هي بشكل جوهري مساوية لما سرير فوق المنطقة المشبعة. تكون سوية سرير الماء متفاوتة العمق عموماً، لكنها تميل لأن تتبع التضاريس العامة لجغرافية السطح. وهي أيضاً . تتغير مع الاختلافات في قابلية النفوذية ورشح الماء. يقع سرير الماء عند سطح سوية حدود المستنقعات وبشكل متكرر فوق مستوى تلاقي البحيرات والجداول. قد تتم المحافظة على مستوى الماء في مثل هذه التجمعات المائية بفضل استقرار مستوى سرير الماء .

يعتبر تدفق الماء الجوفي عامل هام في تحديد إمكانية الوصول إلى الماء الذي الماء ينقل الملوثات من مواقع النفايات تحت الأرض تكون أجزاء مختلفة من جسم الجوفي على اتصال مستطرق بالتالي فإن أي تغير في الضغط عند نقطة ما سيؤدي إلى التأثير في الضغط والمستوى عند نقطة أخرى. فمثلاً عند حدوث الرشح من هطول مطري محلي شديد قد يؤثر في سرير الماء عند نقطة بعيدة عن موقع هذا الرشح. مما تقدم نستنتج أن تدفق الماء الجوفي ينتج عن الميل الطبيعي لسرير الماء لكي يتخذ سويات متساوية نتيجة فعل الجاذبية الأرضية.

يتأثر دفق الماء الجوفي بشدة بنفوذية الصخر. يكون الصخر المسامي أو المتصدع كثيراً ذو نفوذية pervious مرتفعة، مما يعني أن الماء يمكن أن يتسرب خلال الثقوب والصدوع والمسام عبر هذا الصخر. ونظراً لأن الماء يمكن استخلاصه من مثل هذا التشكيل، لذا يدعى الباجس Aquifer. أما في الحالة المعاكسة نجد ما يسمى الصفوان Aquiclude وهو تشكيل صخري غير نفوذ ولا يعاني من التصدع فهو بذلك لا يستطيع إعطاء ماء جوفي. الصخر غير النفوذ في المنطقة غير المشبعة قد يحفظ الماء من الرشح من السطح ليعطي سرير ماء جاثم Perched water table والذي يقع فوق سرير الماء الرئيسي ومنه قد يمكن استخلاص الماء. رغم ذلك، فإن كمية الماء الممكن استخلاصها من مثل هذا التكوين محدودة، ويكون هذا الماء عرضة للتلوث.