水平衡公式描述了一個閉合區域內水資源的收入、支出和變化量之間的關係。以下是根據水平衡原理總結的公式：
水資源變化量（ΔS）= |P + R入 - E - R出|
P: 降水量
R入: 收入水量
E: 蒸發量
R出: 支出水量
閉合區域水平衡：閉合區域內實際降水量 = 實際蒸發量 或 收入水量 = 支出水量
流域水平衡：
對於一條外流河流域內某一段時期，水平衡方程式為：P - E - R = ΔS
P: 流域降水量
E: 流域蒸發量
R: 流域徑流量
ΔS: 流域儲水變數
從多年平均來看，流域儲水變數ΔS的值趨於零，因此流域多年水平衡方程式為：P0 = E0 + R0
P0: 多年的平均降水量
E0: 多年的平均蒸發量
R0: 多年的平均徑流量
對於全球多年平均水平衡，公式為：P0 = E0