Napowietrzanie wody to proces wprowadzania powietrza do zbiornika wodnego w celu zwiększenia jego nasycenia tlenem. Tlen jest ważnym składnikiem jakości wody i jej zdolności do podtrzymywania życia. Napowietrzanie wody można osiągnąć na wiele sposobów. Niektóre powszechnie stosowane metody obejmują przetłaczanie powietrza przez rury napowietrzające, stosowanie fontann do rozpylania wody w powietrzu oraz stosowanie urządzeń napowietrzających napędzanych wiatrem.
Woda napowietrzona zawiera więcej rozpuszczonego tlenu niż woda nienapowietrzona. Tlen ten jest wykorzystywany przez żywe stworzenia w wodzie, takie jak ryby i inne zwierzęta wodne. Wykorzystywany jest również przez bakterie tlenowe do usuwania zanieczyszczeń organicznych z wód. Kiedy poziom rozpuszczonego tlenu w stawie, jeziorze lub innym zbiorniku wodnym jest utrzymywany na wysokim poziomie, woda jest w stanie podtrzymywać życie. Jeśli to nasycenie tlenem ulegnie wyczerpaniu, czy to z powodu zanieczyszczenia, czy stagnacji, zbiornik wodny staje się beztlenowy i nieodpowiedni dla ryb lub innych organizmów wodnych.
Wiele osób zna co najmniej jeden powszechny przykład napowietrzania wody, akwariową pompę powietrza. Za pomocą pompy, wężyków napowietrzających i dyfuzora system napowietrzania akwarium wtłacza świeże powietrze do wężyka. Powietrze w rurce jest następnie kierowane na dno akwarium i przepuszczane przez dyfuzor. Dyfuzor wytwarza tysiące maleńkich bąbelków, które wypychają odtlenioną wodę z dna akwarium do góry, gdzie wchodzi w kontakt z atmosferą. Po dotarciu na powierzchnię woda ta uwalnia zmagazynowane szkodliwe gazy i przyjmuje tlen.
System napowietrzania akwarium jest przykładem napowietrzania wody na małą skalę. Podstawowa zasada obowiązuje pomimo wielkości napowietrzanych zbiorników wodnych. W większych zbiornikach wodnych przewody napowietrzające można zastąpić większymi wężami napowietrzającymi, a dyfuzory mogą wytwarzać grubsze pęcherzyki powietrza, ale stosuje się tę samą koncepcję. W niektórych przypadkach do wytworzenia niezbędnego ciśnienia powietrza stosuje się elektryczne lub gazowe pompy powietrzne, podczas gdy inne zastosowania mogą wykorzystywać napędzaną wiatrem pompę do napowietrzania wody, aby wypychać powietrze na niższe poziomy wody.
Napowietrzanie można również osiągnąć poprzez wtłaczanie wody do powietrza. Pompa jest umieszczona na dolnym poziomie zbiornika wodnego i podłączona do węża. Wąż ten umieszczany jest na powierzchni wody lub podłączony do ozdobnej fontanny. Po uruchomieniu pompy woda z dna jest wypychana przez wąż do powietrza. Wymiana gazów i tlenu odbywa się w powietrzu, zanim woda opadnie z powrotem do stawu. Chociaż ta metoda powoduje większą utratę wody przez parowanie, jest powszechnie obserwowana w ozdobnych stawach ze złotymi rybkami i innych ozdobnych zbiornikach wodnych.