تسمح الصخور المسامية للمياه بالمرور والتسرب للأعلى باتجاه السطح، حيث تخرج من الأرض في صورة عيون تتدفق طبيعيًا، أو يستخرجها الإنسان عن طريق حفر الآبار.
كانت واحة تيماء تُسقى من مثل هذا الخزان الجوفي، والحق أن «
بئر هدَّاج» القديمة تعتبر من أشهر معالمها، ويُقال إنها لم تنضب قط، ولا تزال تفيض بمائها حتى يومنا هذا.
تمتلئ الكثير من الخزانات الجوفية بفضل هطول الأمطار المتدفقة من المرتفعات، مثل سلاسل الجبال والتلال والهضاب.
وتتدفق مياه الأمطار لأسفل عبر قنوات طبيعية تُسمى «سري الماء» أو عبر طبقات الجبال مباشرةً إذا كانت الصخور مسامية (مثل صخور البازلت البركانية). وتستمر في النزول عبر طبقات الأرض حتى تصل إلى الخزان الجوفي، فيحتفظ بالمياه حتى موسم الأمطار التالي.
استمدت واحة خيبر الغنَّاء كمية كبيرة من مياهها من الأمطار الغزيرة المنهمرة على منحدرات حقل الحمم البركانية البازلتية المسمَّى «حرَّة خيبر».
يمكن لمياه الأمطار، ولا سيما الأمطار الغزيرة، أن تملأ مجاري الأنهار الجافة التي تُسمَّى «الوديان» موسميًا. وتقع هذه الوديان عادةً في مناطق مسطحة منحدرة انحدارًا طفيفًا. وتكون في بعض الأحيان عبارة عن أحواض «أنهار سريعة الزوال» لا تتجمع فيها المياه إلا بعد هطول الأمطار الغزيرة.