Når det regner, er der en del af dette vand, der siver ned i jorden. En del af det vand, der siver ned i jorden, bliver til grundvand. Det er dog kun noget af det, der vil nå til planternes rodzone, hvor det bliver opfanget af planternes rødder. Dernæst sendes det tilbage op i luften gennem bladene.

Noget af vandet bindes af det organiske materiale i jorden, hvorfor det bliver i det øverste lag. Det vand, der slipper forbi rodzonen, vil fortsætte ned igennem jordpartikler og mineralkorn. Efter et stykke tid vil det nå til den zone, der kaldes for den mættede zone.

Den mættede zone

Den mættede zone er det område i undergrunden, hvor mellemrummene mellem jordpartiklerne er fyldt med vand. Over denne zone, er mange af hulrummene fyldt med luft. Denne zone har derimod fået navnet den umættede zone.

I den mættede zone opfører vandet sig mere som en sammenhængende vandmasse, eftersom vandet her kan strømme sidelæns, men ind i mellem også opad. I den umættede zone kan vandet ikke andet, end at sive nedad.

Når vandet er nået til den mættede zone, kaldes det for grundvand. Linjen der adskiller den mættede fra den umættede zone, kaldes for grundvandsspejlet. Det er dog ikke en lige linje, da den har bakker og dale, som typisk blot følger terrænets form.

Desuden bliver grundvandsspejlet også påvirket af de forskellige jordlag, eftersom grundvandet bevæger sig forskelligt mellem ler- og sandjord.

Kapillarzonen

Mellem den mættede og umættede zone, er der en overgangszone, der kaldes kapillarzonen. I dette hulrum bliver noget af grundvandet hævet op over grundvandszonen igen. Det er forårsaget af kapillærkræfterne, der medfører, at hvis en passage bliver tilstrækkelig smal, bliver vandet suget op til kapillarzonen.

Dette skyldes et samspil mellem vandmolekylernes binding til hinanden samt bindingen til jordpartiklerne, der danner porerummet. Derved bliver det muligt for vandet at trække sig selv opad, selvom det er imod tyngdekraften.

Jo mindre et porrerum er, desto større virkning har kapillærkræfterne. Kapillarzonen er ofte højere i ler, end i sandjord. Det skyldes, at porerummene er mindre i lerjorde. Som følge af dette, er kapillærkræfterne også større.

Grundvand i to niveauer

Der findes to typer grundvand, der ikke liger lige dybt. De hedder henholdsvis terræn-nært grundvand og dybt grundvand. Vandet øverst i den mættede zone, der rammer et dræn i form af en sø, vandløb e.l., vil hurtigt blive ført tilbage til havet, hvor det starter forfra.

Det starter med at fordampe, hvorefter det igen falder som regn. Efterfølgende opnår det igen status som grundvand. Denne type grundvand kaldes terrænnært grundvand.

Vandet, der ikke rammer et dræn, fortsætter med at sive nedad. Processen varierer i tid, da vandet undervejs vil støde på forskellige jordlag. Lagene kan forsinke nedsivningen, men de kan også forkorte den. Når vandet er nået hertil, kaldes det for dybt grundvand.

På dette stadie kan grundvandet dog også møde en drikkevandsboring, der medfører, at vandet bliver pumpet op igen. På den måde starter denne form for grundvand faktisk også forfra i sin cyklus.