Hidrosfer, iklim sistemini çeşitli şekillerde etkiler: Okyanuslardan ve diğer su kütlelerinden atmosfere gerçekleşen buharlaşma, küresel su döngüsünü yönlendirir ve bu da hava düzenlerini ve iklimi etkiler. Yeryüzündeki sularda gerçekleşen buharlaşma, atmosferin nem oranını etkiler ve çevreye ısı salar. Okyanus akıntıları, sıcaklığın yeryüzünde dengeli dağılmasını sağlar. Buzulların erimesi ve kar azalması, su döngüsünde değişikliklere neden olur. Ayrıca, hidrosferdeki suyun %2,5'i tatlı sudur ve bu suyun sadece %0,25'i kullanıma elverişlidir.