நீர்நிலைகள் என்ற சொல், நீர் காணப்படும் மற்றும் ஊடுருவக்கூடிய புவியியல் அமைப்புகளைக் குறிக்கப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இதனால் நிலத்தடி இடைவெளிகளில் தண்ணீரை சேமிக்க அனுமதிக்கிறது. நிலத்தடியில் இருப்பதால் நீர்நிலைகளில் உள்ள நீர் சாதாரணமாகவோ அல்லது உடனடியாகவோ மனிதனின் வசமாக இருப்பதில்லை. இந்த வகை அகழ்வாராய்ச்சிகள் மற்றும் கிணறுகள் நீர் மூலம் மேற்கொள்ளப்பட வேண்டும் பல சந்தர்ப்பங்களில், நீர் பல மீட்டர் ஆழத்தில் காணலாம்.
பூமியின் மேற்பரப்பு மழைநீரை உறிஞ்சும் போது இயற்கையாகவே நீர்நிலைகள் உருவாகின்றன. பூமியின் மேற்பரப்பில் உள்ள நிலமானது நீர் ஊடுருவக்கூடியதாக இருப்பதால் (பூமி, மணல், களிமண் போன்றவை) உள்ளே நுழைய அனுமதிப்பதால் இந்த உறிஞ்சுதல் செயல்முறை ஏற்படுகிறது. உறிஞ்சப்பட்டவுடன், நீர் ஒரு ஊடுருவ முடியாத பகுதியை அடையும் வரை நிலத்தடி அடுக்குகளை உருவாக்குகிறது, அதில் பாறையின் கலவை மிகவும் மூடப்பட்டிருக்கும், எனவே நீர் அவ்வளவு எளிதில் கடந்து செல்லாது. இந்த இரண்டு அடுக்கு நீரால் நீர்நிலைகள் உருவாகின்றன: வரையறுக்கப்பட்டவை மற்றும் கட்டுப்படுத்தப்படாதவை. அகழ்வாராய்ச்சி மூலம் மனிதர்களால் பயன்படுத்தப்படக்கூடியவை அன்கஃபின்ட் நீர்நிலைகள். வரையறுக்கப்பட்ட நீர்நிலைகளில் எஞ்சியிருக்கும் நீரை அணுகுவது மிகவும் கடினமாக உள்ளது, ஏனெனில் அது அதிக தொலைவில் உள்ளது மட்டுமல்லாமல், பாறையை தோண்டுவது மிகவும் கடினம்.
பூமியின் வெவ்வேறு அடுக்குகளால் நீர் உறிஞ்சப்படுவதால், அது மெதுவாகவும் மெதுவாகவும் வெவ்வேறு பொருட்களால் ஆன வெவ்வேறு அடுக்குகளுக்கு இடையில் இயற்கையாக டெபாசிட் செய்யத் தொடங்குகிறது. அது எவ்வளவு ஆழமாக இருக்கிறதோ, அவ்வளவு மெதுவாக நீர் வரும், மேலும், அதிக அழுத்தத்துடன் வரையறுக்கப்பட்ட நீர்நிலைப் பகுதிகளைக் கணக்கிடுவதன் மூலம், இந்த இடத்தை அடையும் ஒரு அகழ்வாராய்ச்சியானது, கட்டுப்படுத்தப்படாத நீர்நிலையை விட அதிக வன்முறையுடன் தண்ணீரை மேற்பரப்பில் செலுத்தும்.
