O desmatamento impacta o ciclo da água, liberando vapor de água de volta para a atmosfera. Sem árvores e outra vegetação necessária para manter a integridade do solo, a terra florestada pode rapidamente se tornar um deserto árido que não tem a umidade necessária para manter lagos e rios locais.
O ciclo da água é um sistema complexo que mantém a água da Terra em um estado de circulação contínua. Árvores e áreas florestadas desempenham um papel importante no ciclo da água e podem ser um fator importante na determinação do clima local e precipitação e na manutenção das condições do solo que determinam o fluxo e até mesmo as taxas de evaporação da área. A perda de áreas florestadas pode ter um efeito profundo em como o ciclo da água transfere a água entre o solo e a atmosfera em uma escala regional ou mesmo global.
As árvores não apenas desempenham um papel importante na manutenção da qualidade da água, mas também transmitem a umidade do solo de volta para a atmosfera por meio de um processo conhecido como transpiração. As árvores também são repositórios de umidade, com as árvores e a vegetação da floresta amazônica contendo mais da metade da água do ecossistema local. O desmatamento resulta em uma erosão mais rápida do solo e pode resultar em grandes interrupções no escoamento necessário para reabastecer riachos e rios locais.
