Pânza freatică, numită de obicei pânza freatică, este adâncimea la care solul devine saturat sau umplut la capacitate maximă cu apă. Când apa ajunge la suprafața Pământului, fie prin ploaie, inundații sau prin alte mijloace, apa începe să se infiltreze sau să treacă în pământ. Apa subterană se prelinge în jos prin porii din roci și sol până când ajunge la un punct în care toate spațiile disponibile sunt pline. Deși termenul este adesea folosit în mod liber, apele subterane se referă din punct de vedere tehnic doar la apa la sau sub acest nivel. În acest fel, panza freatică poate fi considerată ca fiind suprafața superioară a apei subterane.
Solul poate fi împărțit în două părți: zona nesaturată care se află deasupra pânzei freatice și zona saturată care se află sub pânza freatică. Apa subterană care călătorește prin primele șase până la zece picioare (1.83-3.05 metri) ale pământului hrănește rădăcinile plantelor și se numește apă de sol. Pe măsură ce apa subterană călătorește în jos pe lângă rădăcinile din zona nesaturată, devine cunoscută sub numele de apă vadosă. Apa vadose coboară în zona saturată prin pori, sau mici găuri, în rocă și sedimente, până când ajunge la panza freatică și devine apă subterană.
Adâncimea la care se află pânza freatică poate varia foarte mult, de la câțiva metri în unele locuri, la sute sau mii de picioare în alte locuri. Această variație poate depinde de mai mulți factori, inclusiv topografia regională sau caracteristicile suprafeței Pământului într-o anumită zonă, tipul de material prin care trebuie să treacă apa, anotimpuri și extracția apei. Pânzele freatice sunt adesea mai puțin adânci sub văi și mai adânci sub dealuri, deoarece există o distanță mai mare de parcurs. Rata cu care solul devine saturat și, prin urmare, viteza cu care se ridică apa subterană, depinde și de porozitatea sau cantitatea de spațiu din materialul solului. Roca, de exemplu, se umple mai repede decât nisipul, deoarece pur și simplu există mai puțin spațiu liber de umplut.
Secetele sezoniere, inundațiile sau precipitațiile pot afecta, de asemenea, nivelul pânzei freatice dacă nu este prea departe de suprafața solului. Unele zone saturate sunt situate atât de adânc, totuși, încât timpul necesar apei pentru a se infiltra în zona saturată uniformizează schimbările sezoniere, lăsând pânza freatică neafectată de variația sezonieră. În general, infiltrarea este un proces lent, la fel ca și procesul de descărcare, în care apa părăsește în mod natural acviferul.
Un acvifer este o zonă de rocă sau sediment care conține apă subterană care poate fi accesată pentru utilizare de către oameni. Un astfel de exemplu este acviferul Ogallala, care se întinde pe aproximativ 174,000 de mile pătrate (450657.9 kilometri pătrați) în Vestul Mijlociu american. Spre deosebire de un acvifer închis, în care apele subterane sunt prinse între materiale impermeabile, Ogallala este neconfinat și poate fi încă reîncărcat de topirea zăpezii, precipitații și alte tipuri de apă de suprafață.
La fel ca multe alte acvifere, însă, rata de reîncărcare în Ogallala este foarte lentă, iar rata de extracție este mare. Oamenii extrag sau scot apa din acvifere în cantități mari pentru agricultură, uz rezidențial și industrie. Atunci când rata de extracție depășește capacitatea acviferului de a se reîncărca, se numește overdraft și provoacă scăderea pânzei freatice. Descoperirea de cont a făcut ca pânza freatică în multe locuri de pe Ogallala să scadă peste 100 de picioare sau mai mult de 30.5 metri.