Prognozowanie powodzi wymaga skomplikowanej analizy nie tylko potencjału opadów, ale także stanu hydrologicznego obszaru wodnego, aktualnych poziomów rzek i potoków oraz poziomów wilgotności gleby. Te prognozy mogą obejmować zalanie spowodowane przez ulewny deszcz i niewystarczające spływanie lub poważniejsze powodzie z powodu poziomu rzek lub przypływów zalewających dany obszar.
Kiedy pada deszcz, gleba pochłania wilgoć, aż staje się nasycona. Nadmiar wody spływa w dół, wpadając do strumieni i rzek. Szybkość wchłaniania i spływu zależy od wielu czynników, w tym od wegetacji i rozwoju miast. Gdy przewidywany jest intensywny deszcz dla danego obszaru, meteorolodzy muszą wziąć pod uwagę wszystkie te czynniki, aby oszacować wpływ opadów i czy naturalny potencjał spływu wody jest wystarczający, aby poradzić sobie z dodatkową wilgocią.
Powtarzające się napady ulewnego deszczu mogą zalać dział wodny, podnosząc poziom rzeki i wody do tego stopnia, że więcej deszczu powoduje, że przepełniają one brzegi. Podobnie, ulewny deszcz może powodować, że woda gromadzi się szybciej niż ucieka, powodując lokalne zalewanie w obszarach nisko położonych. Powodzie te mogą być szczególnie niebezpieczne, ponieważ mieszkańcy mogą być mniej ostrożni, jeśli nie żyją w pobliżu zbiornika wodnego.