Verdunstung aus großen Gewässern wie tropischen Meeren und Seen ist eine der Quellen für Wasserdampf in der Luft. Andere Quellen sind die natürlichen biologischen Prozesse von Pflanzen und Tieren, wie Atmung und Transpiration.
Atmosphärischer Wasserdampf kann auch durch menschliche Aktivitäten wie Landwirtschaft, Rasenbewässerung und Landschaftsgestaltung entstehen. Weitere Quellen für Wasserdampf sind vom Menschen verursachte geografische Veränderungen, wie das verdunstete Wasser aus Kanälen, künstlichen Seen und Stauseen hinter Dämmen.
Wasserdampf ist auch ein Nebenprodukt der Verbrennung; Auch die Verbrennung von Erdgas, Erdöl und anderen fossilen Brennstoffen trägt zur Wasserdampfmenge in der Atmosphäre bei. Die Gewinnung von Wasser aus unterirdischen Quellen wie Grundwasserleitern zum Trinken und zur Bewässerung ist eine weitere anthropogene Wasserdampfquelle.
Wasserdampf ist das am häufigsten vorkommende Treibhausgas der Erde und macht laut NOAA über 95 % des Treibhauseffekts aus. Obwohl dieses Gas für die Zukunft des Erdklimas so entscheidend ist, kann nur sehr wenig getan werden, um den natürlichen Wasserkreislauf der Erde zu verändern und die Menge an Wasserdampf in der Luft signifikant zu verändern. Alle menschlichen Beiträge zum atmosphärischen Wasserdampf machen nur 0,001% der Gesamtmenge in der Atmosphäre aus.