Deforestarea afectează ciclul apei prin eliberarea vaporilor de apă înapoi în atmosferă. Fără arbori și cealaltă vegetație necesară pentru a menține integritatea solului, terenul împădurit poate deveni rapid un deșert steril care nu are umezeala necesară menține lacurile și râurile locale.
Ciclul de apă este un sistem complex care menține apa Pământului într-o stare de circulație continuă. Copacii și suprafețele împădurite joacă un rol important în ciclul apei și pot fi un factor major în determinarea climei și a precipitațiilor locale și menținerea condițiilor de sol care determină rata fluxului de apă și chiar și rata de evaporare a zonei. Pierderea zonelor împădurite poate avea un efect profund asupra modului în care ciclul de apă transferă apa între sol și atmosferă la scară regională sau chiar globală.
Copacii nu numai că joacă un rol important în menținerea calității apei, dar trec și umiditatea din sol înapoi în atmosferă printr-un proces cunoscut sub numele de transpirație. Copacii sunt, de asemenea, depozite pentru umiditate, cu copacii și vegetația pădurii tropicale din Amazon, care deține mai mult de jumătate din apa ecosistemului local. Deforestarea are ca rezultat o eroziune mai rapidă a solului și poate duce la perturbări majore ale scurgerilor necesare pentru refacerea cursurilor locale și a râurilor.
