La Tierra está ubicada dentro de la “línea de nieve” del sistema solar, la región más cercana al Sol donde el H2O está principalmente en forma líquida o gaseosa, si es que lo está. La línea de nieve se encuentra en el cinturón de asteroides exterior, entre las órbitas de Marte y Júpiter. El fenómeno de la línea de nieve se refleja en el contenido de agua de planetas como Mercurio, Venus y Marte. El agua está ausente en Mercurio. En Venus, el H2O solo existe como oligoelemento en la atmósfera. Marte solo tiene una fina capa de hielo en sus regiones polares. En general, el agua es escasa dentro de la línea de nieve.
¿Por qué la Tierra tiene tanta agua en relación con los otros planetas interiores? El 71% de la superficie está cubierta por océanos, más de la mitad de los cuales tiene una profundidad superior a los 3,000 metros (9,800 pies), con un volumen total aproximado de 1.3 millones de kilómetros cúbicos (310 millones de millas cúbicas). Aún así, los océanos solo representan el 0.023% de la masa total de la Tierra.
Hay varias teorías sobre el origen del agua de la Tierra, pero a varias teorías les ha ido mejor que a las demás. Sabemos que los océanos existieron tan pronto como 100 millones de años después de la formación de la Tierra. Cuando la Tierra estaba en proceso de formación, con un radio sólo un 40% más pequeño que el actual, habría tenido suficiente gravedad para retener una atmósfera tenue con vapor de agua. El primer vapor de agua del planeta habría venido de las partes internas del planeta, donde las sustancias químicas volátiles (de bajo peso) tendrían una tendencia a flotar hacia la superficie y las sustancias químicas pesadas (hierro y níquel) se hundirían.
Aunque la primera del agua de la Tierra se produjo a través del vulcanismo, esto por sí solo probablemente no produjo lo suficiente para formar charcos estables en la superficie. Se agregó más agua al planeta durante varios grandes impactos hipotéticos de asteroides del cinturón de asteroides exterior. La comparación de las proporciones de isótopos del agua en la Tierra y el agua de cometas y asteroides ha revelado que la mayor parte del agua de la Tierra proviene de asteroides.
A lo largo de su historia, el agua de la Tierra ha aumentado de volumen debido a procesos biológicos. En los primeros mares de la Tierra, el sulfuro de hidrógeno habría estado en gran cantidad, el cual, cuando reaccionó con el dióxido de carbono de la atmósfera durante la fotosíntesis en bacterias reductoras de sulfuro, habría producido hidrógeno, azufre y agua. Muchos geólogos creen que la mayor parte del agua de la Tierra se genera a través de este proceso.