森林对水资源的作用如下：
保持水土、防止土壤侵蚀
森林对
降雨的截留，大大减轻了雨滴对土壤表面的重力冲击。森林把地面径流转为地下径流，可以防止土壤流失。树根深而交错盘结，固土能力强，可以防止滑坡、塌方和
泥石流的发生。相反，过量采伐森林是导致水土流失的根本原因。历史上中国
黄土高原地区森林覆被率曾高达50%左右。经四五千年的开垦，森林覆被残存无几，水土流失严重地区的面积达28万
平方公里，占该地区总面积65%；每年向三门峡以下黄河下游倾泻泥沙达16亿吨，成为世界上水土流失最严重的地区，黄河成为含沙量最高的河流。因此，在该地区恢复森林植被，限制坡面垦荒、实行陡坡退耕还林是控制水土流失的根本途径。
涵养水源，调节流量，减少洪害
森林把地面径流转为地下径流，减慢了径流速度，因此在雨季可以大量贮蓄水分，减缓洪水流量；干旱季节又可补充河水流量，减轻或防止旱灾。复层、异龄、针阔混交的天然林等是涵养水源的最佳林分。
降水量较小时森林对洪水的影响较为显著，但长时连续性大雨则可使其抗洪作用逐渐减小。中国长江支流
岷江上游因1950～1978年原始林破坏，森林覆被率下降15～20%，同期河流洪水流量平均增加38.27立方米/秒。
森林还可改善水质，降低水的硬度，提高水的碱性，并可防止水资源受到物理、化学、热能及生物的污染。