La limite séparant la zone d'aération et la zone de saturation est la nappe phréatique. Au fur et à mesure que les eaux souterraines s'infiltrent à travers la terre, différentes concentrations sont présentes à chaque niveau. À un moment donné, le sol devient complètement saturé et crée la nappe phréatique.
Certaines zones du sol sont très poreuses, avec de nombreuses lacunes dans lesquelles l'eau peut s'accumuler. D'autres zones peuvent être imperméables à l'eau. La vitesse à laquelle l'eau s'écoule dans le sol est appelée perméabilité. Lorsque l'eau atteint une roche imperméable et commence à s'écouler latéralement, un aquifère est créé. Une faible perméabilité près de la surface du sol augmente considérablement le potentiel d'inondation.