ان من الأمور الرئيسية التي يهتم بها علماء الهيدرولوجيا تباين التساقط مكانيا وتباينه زمانيا. بحيث يندر ان يتساوى موقعين بمقدار الامطار التي تسقط عليها بنفس الوقت، كما يندر ان يتساوى التساقط بموقع معين بنفس الوقت وبنفس الموعد خلال سنوات مختلفة. فمن النادر على سبيل المثال ان تتساوى كمية التساقط على محطة مطار عمان المدني الساعة الواحدة ظهرا في اليوم الثالث من كانون اول عام 1991 مع نفس الكمية التي يمكن ان تسقط بنفس الموعد عام 1991.

فمعدل سقوط الامطار السنوي الافتراضي على مختلف بقاع الأرض يصل الى 700 ملم (280 بوصة) تقريبا، ولكن في حقيقة الامر قد تمضي عدة سنوات دون ان تهطل امطار تذكر على بعض المناطق الصحراوية، في حين يزيد معدل اتساقط السنوي في بعض المناطق عن 1000 ملم كما في جبل waialeale بجزر هاواي التي يصل معدل التساقط السنوي فيها الى 1200 ملم (480 بوصة).

ويعتمد تباين التساقط مكانيا على معدلات التبخر وعلى نمط مسار الكتل الهوائية. حيث يتخذ نمط توزع الامطار على سطح الكرة الأرضية انماطا شريطية عرضية. ونظرا لكون البحار والمحيطات هي المصدر الرئيسي للبخار الموجود في الجو، فان المناطق البعيدة عن الساحل تتصف بقلة التساقط مقارنة بالمناطق المناظرة لها على السواحل، وتلعب الرياح الدائمة دورا معدلا، يحد من اثر البعد عن السواحل في تقليل الامطار، بحيث يتعدى تأثير البحار والمحيطات في التساقط المناطق الساحلية لها، ويمكن ان ينسحب هذا القول على الرياح العكسية التي تهب على إقليم السواحل الغربية في أوروبا، حيث يتعدى تأثيرها المناطق الساحلية لقارة أوروبا.

ويغلب على التساقط في مختلف رقاع المعمورة النمط الفصلي، بحيث ينتظم التساقط وفق أنماط فصلية يمكن التكهن بوقت حدوثه وبكميته وفق بيانات تدل على كميات التساقط في سنوات سالفة، ويهتم الهيدرولوجي بهذا الامر اهتماما كبيرا وذلك لرسم السياسات المائية التي تمليها ظروف التساقط.