Valuma-alueella tarkoitetaan vedenjakajan rajaamaa kokonaisuutta, jolta joki tai puro saa kaiken sateen kautta tulevan vetensä, joka ei ole haihtunut alueelta. Suurista valuma-alueista voidaan käyttää nimitystä vesistöalue, joka koostuu monimuotoisesta uomien ja järvien järjestelmästä. Kunkin valuma-alueen luontaista kehitystä ohjailevat maa- ja kallioperän laadulliset ja rakenteelliset ominaisuudet sekä ilmasto-olot.

Suomen yleisin maalaji on moreeni, joka on syntynyt mannerjään kuluttamasta ja kasaamasta kiviaineksesta. Suomessa noin kolmannes maahan satavasta vedestä virtaa jokien kautta meriin, kolmannes haihtuu ja viimeinen kolmannes imeytyy maahan. Laajat suoalueet hidastavat veden virtausta jokiin. Suurimmat pohjavesiesiintymät sijaitsevat karkealajitteisilla sora- ja hiekka-alueilla, sen sijaan tiiviimmän moreenin tai savimaan vedenläpäisevyys on heikompi. Ihmisen toiminta voi muuttaa valuma-alueiden luontaisia rajoja, mutta erityisesti sen uomastoa ja vesistöjä. Valuma-alueella toteutettu maankäyttö heijastuu aina jokiekosysteemin toimintaan.

Suomen päävaluma-alueet.