Thuỷ quyển là lớp vỏ lỏng không liên tục bao quanh trái đất gồm nước ngọt, nước mặn ở cả ba trạng thái cứng, lỏng và hơi. Thuỷ quyển bao gồm đại dương, biển, ao hồ, sông ngòi, nước ngầm và băng tuyết. Khối lượng của thuỷ quyển khoảng 1,4.1018 tấn. Trong đó đại dương có khối lượng chiếm 97,4% toàn bộ thuỷ quyển. Phần còn lại là băng trên núi cao và hai cực trái đất chiếm 1,98%, nước ngầm chiếm 0,6%; ao, hồ, sông, suối, hơi nước chỉ chiếm 0,02%. Ranh giới trên của thuỷ quyển là mặt nước của các đại dương, ao, hồ. Ranh giới dưới của thuỷ quyển khá phức tạp, từ các đáy đại dương có độ sâu hàng chục km, vài chục mét ở các thấu kính nước ngầm cho đến vài chục cm ở các vùng đất ngập nước. Theo diện tích che phủ, thuỷ quyển chiếm 70,8% hay 361 triệu km2 bề mặt trái đất với độ sâu trung bình 3.800m. Thuỷ quyển phân bố không đều trên bề mặt trái đất, ở nam bán cầu là 80,9%, ở bắc bán cầu là 60,7%.
Về mặt sinh thái, thủy quyển là nơi tồn tại một loạt các hệ sinh thái rất đa dạng và phong phú. Người ta chia các hệ sinh thái dưới nước thành: hệ sinh thái nước mặn và hệ sinh thái nước ngọt. Do các đặc trưng riêng của nó, hệ sinh thái nước ngọt lại được chia thành hệ sinh thái nước tĩnh (ao, hồ) và hệ sinh thái nước chảy (sông, suối).
Các hệ sinh thái dưới nước rất đa dạng, từ các rạn san hô ở biển đến các hệ sinh thái hồ ao. Cuộc sống xuất phát từ đại dương và nền văn minh nhân loại cũng xuất phát từ các lưu vực các con sông lớn. Bảo vệ các hệ sinh thái dưới nước chính là bảo vệ sự sống nhân loại.
