自然因素主要有氣象條件(大氣環流、風向、風速、温度、濕度等)和地理條件(地形、地質、土壤、植被等)。人為因素對水循環也有直接或間接的影響。
人類生產和消費活動排出的污染物通過不同的途徑進入水循環。礦物燃料燃燒產生並排入大氣的二氧化硫和氮氧化物，進入水循環能形成酸雨，從而把大氣污染轉變為地面水和土壤的污染。大氣中的顆粒物也可通過降水等過程返回地面。土壤和固體廢物受降水的沖洗、淋溶等作用，其中的有害物質通過徑流、滲透等途徑，參加水循環而遷移擴散。人類排放的工業廢水和生活污水，使地表水或地下水受到污染，最終使海洋受到污染。
水在循環過程中，沿途挾帶的各種有害物質，可由於水的稀釋擴散，降低濃度而無害化，這是水的自淨作用。但也可能由於水的流動交換而遷移，造成其他地區或更大範圍的污染。
