Hydrologia w najszerszym rozumieniu jest nauką o wodzie, jej występowaniu w przyrodzie i krążeniu, właściwościach, współdziałaniu z otaczającym środowiskiem, w tym z biosferą. Hydrologia należy do grupy nauk o Ziemi; jest gałęzią geofizyki. Ze względu na szeroki zakres zainteresowań hydrologii mówimy, że jest to nauka o charakterze interdyscyplinarnym. Podstawowe nauki związane z nią to fizyka, matematyka, geologia, mechanika cieczy, statystyka, biologia i inne.
Podział na dyscypliny hydrologii przyjęto ze względu na środowisko, w którym zachodzi dana część cyklu hydrologicznego. I tak na przykład, w atmosferze wyodrębniamy hydrometeorologię powiązaną z meteorologią i klimatologią; w litosferze – hydrogeologię.
Zadaniami hydrologii są:
Poznanie praw rządzących cyklem hydrologicznym w całości oraz w poszczególnych jego fazach i elementach.
Poznanie zasobów wodnych w skali globalnej, regionalnej i krajowej, ich rozkładu i zmienności w przestrzeni i w czasie.
Poznanie wpływu działalności człowieka na zasoby wodne i cykl hydrologiczny oraz opracowanie metod przeciwdziałania ujemnym skutkom tej działalności.
Dostarczanie podstawowych informacji do projektów przedsięwzięć gospodarczych, społecznych i obronnych państwa związanych z wykorzystaniem wody.
Prowadzenie prac naukowo-badawczych niezbędnych do funkcjonowania służb hydrologicznych i meteorologicznych.