Artesische Brunnen entstehen, wenn Wasser durch ein durchlässiges Gestein von einem höheren Bereich in den Bereich des Brunnens fließt. Artesische Brunnen erzeugen aufgrund des Wasserdrucks im Gestein einen Wasserfluss ohne zusätzliches Pumpen sie benötigen eine Schicht aus undurchlässigem Gestein unter dem durchlässigen Gestein, um den Abfluss nach unten zu blockieren. Wenn also ein Brunnen in das durchlässige Gestein gegraben wird, fließt das Wasser unter Druck heraus.
Das durchlässige Gestein, das Wasser für einen artesischen Brunnen führt, ist meistens Sandstein. Wasser dringt in einiger Entfernung über dem Brunnen in den Boden ein und durchdringt das Gestein. Wenn es von undurchlässigem Gestein wie Schiefer oder Ton eingeschlossen wird, erzeugt das Gewicht des Wassers Druck. In natürlichen Umgebungen kann dies als artesische Quelle aus der Oberfläche in der Nähe des Bodens der durchlässigen Schicht hervortreten, aber der Mensch kann durch das Graben eines Brunnens bewusst eine Strömung erzeugen.
Artesische Brunnen und Quellen sind in einigen Umgebungen wichtige Wasserquellen, insbesondere in trockenen Ebenen in der Nähe von Bergen. Diese Wasserquellen werden seit langem von Menschen genutzt, aber die moderne Nutzung hat viele von ihnen stark erschöpft. Der moderne Wasserbedarf, insbesondere für die Landwirtschaft, kann die Wiederauffüllung artesischer Brunnenquellen bei weitem übersteigen.