Apesar da aparência de céu carregado, o volume total de água na atmosfera é pequeno, mas suficiente para sustentar o ciclo climático do planeta. O volume estimado de água presente na atmosfera, incluindo nuvens, vapor e umidade, é de cerca de 12.900 km³. Se toda essa água caísse simultaneamente, cobriria a Terra com uma lâmina uniforme de apenas 2,5 centímetros, o que equivale a aproximadamente 25 milímetros de chuva distribuída de forma homogênea.

Essa quantidade relativamente pequena é suficiente para manter um ciclo global de água que se repete dezenas de vezes por ano. Ao longo de um ano, cerca de 500 mil km³ de água são movimentados por evaporação e precipitação, com cada molécula permanecendo no ar por cerca de 9 a 10 dias antes de retornar à superfície na forma de chuva, neve ou granizo.

O ciclo da água na atmosfera é fundamental para a regulação do clima, absorvendo calor durante a evaporação e liberando energia na condensação, o que influencia a formação de nuvens, chuvas e sistemas meteorológicos. A distribuição de chuva, porém, é desigual, com regiões tropicais recebendo grandes volumes e áreas desérticas enfrentando longos períodos de seca devido à circulação atmosférica e características geográficas.

Mesmo sendo um volume relativamente pequeno, a água na atmosfera sustenta um sistema dinâmico essencial para a regulação das temperaturas, distribuição de água doce e manutenção da vida fora dos oceanos.