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地下水含水层自外界或相邻含水层获得水量的过程。地下水的补给方式有降雨入渗、灌溉入渗、河渠渗漏、人工回灌（参见地下水人工回灌）、山前和邻区侧向补给，以及相邻含水层的水量转移等。 降雨入渗补给 降雨入渗的水量，首先补充地下水面以上土层。在地下水埋藏较浅的地区，地下水面以上土层内可能蓄存的水量较少，大部分降雨入渗的水量可以直接补给地下水。在地下水埋藏较深的地区，降雨入渗水量很大一部分蓄存在地下水面以上土层中，直接补给地下水的水量相对较少。降雨主要通过汇集径流的沟渠、坑塘、洼地渗漏补给地下水。降雨对地下水的补给量一般采用经验方法计算，例如用降雨量乘以降雨入渗补给系数（α）求得；考虑前期降雨影响的降雨量与降雨入渗补给量之间的相关分析法；降雨量与补给量的经验关系法等。 降雨入渗的补给量，一方面取决于降雨时渗入土壤的水量，另一方面也取决于地下水面以上土层能够蓄存的水量。因此，对于某一地区，降雨入渗补给量主要受降雨量、雨型、地下水埋深、土质等因素的影响。在有长期地下水动态观测资料的地区，可根据动态观测资料进行分析计算。 灌溉水入渗补给 灌溉对地下水的补给包括两部分，一部分是田面灌水入渗补给，另一部分是灌溉渠系渗漏补给。 （1）田面灌水入渗补给。在田面灌水时，若灌水量超过地下水面以上土层的蓄水能力，一部分灌溉水将补给地下水。灌水入渗规律与降雨入渗基本相同，其影响因素主要是土壤条件、一次灌水量的大小、灌水前地下水埋深等。一般以试验资料确定。 （2）灌溉渠系渗漏补给。对小型灌溉渠道，特别是田间灌溉渠道，由于数量很多，且分布较均匀，一般可按渠系水利用系数进行估算，其补给量如式（1）所示：
式中，Ws为支（或斗）渠以下渠系在一定时段内对地下水的补给总量；W为渠系引进总水量；η为渠系水利用系数；r为渠系渗漏对地下水的补给系数。 河流或大型沟渠的渗漏补给 当河流或大型沟渠的水位高于两侧地下水水位时，对地下水的补给量一般可以根据河流水文测验和渠系水观测资料确定，也可根据河流和沟渠两侧地下水观测井资料估算。在后一种情况下，单位长度河渠对一侧的补给量为
式中，k为含水层渗透系数；h为地下水含水层平均厚度，m；J为实测地下水水力坡降。 一些地上河或某些河流的高水位期以及填方输水渠道通过渗漏补给地下水的水量是很大的。 越层补给 在两个相邻含水层之间，如果存在一定的水位差，则压力高的含水层将向压力低的含水层补给水量。当进行潜水开发时，若潜水位下降至低于相邻承压含水层的压力水位，则下部承压含水层将通过弱透水层向上部潜水含水层补给，这种越层补给也称为顶托补给。 越层补给量的大小，一方面决定于弱透水层的厚度（m）和渗透系数（k），另一方面也决定于含水层之间的水位差（ΔH）。越层补给强度可表示为
地下水的侧向补给 由于地下水含水层是一个连续的整体，开采引起的地下水水位下降将使开采区周边的地下水水力坡降增大，形成的地下水水位下降漏斗自开采区向外扩展，从而发生开采区周围地下水向开采区补给的情况。这些来自开采区以外的补给也称为周边补给。在开采区水位下降漏斗的范围尚未达到含水层边界（或地下水侧向补给源）以前，这种相邻地区的补给只是含水层水量在空间上的重新分配，对整个含水层而言，地下径流并没有变化。仅当开采区的地下水下降漏斗范围扩展到补给边界后，含水层形成了新的补给排泄条件，这时，由于地下水水力坡降增大，地下水侧向径流才加大。 上述几种地下水补给方式，对潜水都是存在的。但对于承压水，由于承压含水层上下均有透水性较弱的隔水层阻隔，不能直接承受当地天然降雨、河渠和灌水的入渗补给，地下水的补给主要来自相邻含水层之间的越层补给和开采区外的地下水侧向补给。明确地下水补给来源是合理开发利用地下水和拟定排水措施的重要依据。
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