Khi lượng mưa thấp hơn mức bình thường trong một thời gian dài, hạn hán sẽ xảy ra. Tình trạng thiếu hụt này có thể kéo dài hàng tuần, hàng tháng hoặc thậm chí nhiều năm. Hậu quả lan rộng từ đất khô cằn và thảm thực vật bị ảnh hưởng đến lưu lượng nước sông giảm, mực nước ngầm hạ thấp và các hạn chế về sử dụng nước.

Hạn hán khí tượng được định nghĩa là sự thiếu hụt lượng mưa. Hạn hán nông nghiệp tập trung vào độ ẩm đất sẵn có cho cây trồng. Hạn hán thủy văn xuất hiện muộn hơn khi mực nước trong các hồ chứa và tầng chứa nước giảm xuống. Mức độ nghiêm trọng phụ thuộc vào cả thời gian khô hạn và nhu cầu sử dụng nước trong khu vực.

Hệ thống giám sát kết hợp các trạm đo lượng mưa, ước tính độ ẩm đất từ ​​vệ tinh và dữ liệu dòng chảy. Cảnh báo sớm cho phép nông dân và người quản lý nguồn nước điều chỉnh các biện pháp canh tác. Một số đợt hạn hán kết thúc chỉ với một trận mưa lớn; những đợt khác lại cần thời gian dài để quay trở lại mô hình thời tiết ẩm ướt hơn.

Những đợt hạn hán trong lịch sử đã làm thay đổi cấu trúc xã hội và hệ sinh thái trên khắp các châu lục.