A evaporação de grandes corpos d'água, como mares e lagos tropicais, é uma das fontes de vapor d'água no ar. Outras fontes incluem os processos biológicos naturais de plantas e animais, como respiração e transpiração.
O vapor de água atmosférico também pode resultar de atividades humanas, como a agricultura, a irrigação de gramados e paisagismo. Fontes adicionais de vapor d'água incluem alterações geográficas feitas pelo homem, como a água evaporada de canais, lagos artificiais e reservatórios atrás de represas.
O vapor de água também é um subproduto da combustão; a queima de gás natural, petróleo e outros combustíveis fósseis também contribui para a quantidade de vapor d'água na atmosfera. A extração de água de fontes subterrâneas, como aquíferos para beber e irrigação, é outra fonte antropogênica de vapor d'água.
O vapor de água é o gás de efeito estufa mais abundante da Terra, sendo responsável por mais de 95% do efeito estufa, de acordo com a NOAA. Embora este gás seja tão crítico para o futuro do clima da Terra, muito pouco pode ser feito para alterar o ciclo natural da água da Terra e alterar significativamente a quantidade de vapor de água no ar. Todas as contribuições humanas para o vapor de água atmosférico representam apenas 0,001% da quantidade total na atmosfera.