基本特徵
對水文現象的分析表明，水文現象的基本特徵具有如下。
(1)周期性。水文現象的周期性是指其在隨著時間推移的過程中具有周期變化的特徵。河、湖水體因受氣象因素影響總是呈現以年為周期的豐水期、枯水期交替的變化規律，如一年四季中的降水有多雨季和少雨季的周期變化，河流中來水則相應呈現豐水期和枯水期的交替變化。不僅如此，河、湖水文由於受長期氣候變化的影響還表現出多年變化的周期性特徵。
(2)確定性和隨機性。水文現象在某個時刻或時段由於其確定的客觀原因而表現出確定性的特徵。同時，水文現象受到各種複雜因素的影響，因而各因素不斷變化、各因素之間相互作用，因此表現出隨機性的特徵。例如，某河流斷面下一個年份的最大流量、最高水位及最小流量、最低水位等數值及其發生時刻是不能夠完全確定的，具有一定的隨機性。水文特徵的隨機性，無疑增大了水資源保護的難度和複雜性。
(3)區域性。由於氣象因素和地理因素具有區域性變化規律，因此，受其影響的水文現象在一定程度上也具有區域性的特徵。若自然地理因素相近似，則水文現象的變化規律具有近似性。例如，同一自然地理區的兩個流域，只要流域面積相差不懸殊，則其水文現象在時空分布上的變化規律較為近似，表現為水文現象變化的區域性。
研究方法
以實際觀測資料為依據，對水文現象進行分析研究。按不同目的要求，水文學常用的分析方法可歸納為：成因分析法、數理統計法、地理綜合法。
(1)成因分析法：由觀測資料，從物理成因上研究水文變化規律，只定性分析，在定量上不能滿足工程設計要求。
(2)數理統計法：運用機率統計理論對長期觀測的資料進行統計計算，以尋求其規律性。
(3)地理綜合法：由地區經驗公式和等值線圖分析，揭示水文現象的地區分布規律。
