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筑波大学では，以下の図に示す複数の教育組織において水文科学を学ぶことができます．
2007（平成19）年4月の学群・学類改組に伴い，第一学群自然学類地球科学主専攻が独立学類として再スタートを切ることになりました．この学類には，水文科学分野のほかに大気科学・人文地理学・構造地質学などの分野が並列して存在し，1年次・2年次の段階では地球学に関する幅広い知識を得ることができます．また，本学類の特徴として，野外実験（いわゆる“巡検”）が数多く（毎年10〜20）開講されている点を挙げることができます．百聞は一見にしかず，地球を知るには先ず旅に出よう！
5年一貫制博士課程であった地球環境科学専攻が，2007（平成19）年4月から前期・後期区分制に移行しました．研究者養成という従来の目的に加え，地球の水循環に関わる諸問題の根源と解決の道筋を的確に洞察できるような高度知識人・技能者の育成にも力を注ぎます．専門的な知識・分析手法を学び，科学的・合理的な思考力を養うと同時に，企画立案力や計画遂行力など一般社会で求められる基礎能力の開発も重視します．
修士課程研究科であった環境科学研究科が，2007（平成19）年4月の改組によって生命環境科学研究科の前期専攻として生まれ変わりました．高度職業人養成という従来の目的に加え，地球環境問題に対しより実際的かつ臨床的に対峙し得る人材の養成を目指します．自然科学的かつ人文・社会科学的視野から環境問題を捉え，なおかつ専門的に研究していく能力を身につけることができます．学外出身者が多いのも，本専攻の特徴です．
2007（平成19）年4月から前期・後期区分制に移行し，水文科学研究のプロを養成する専攻という位置付けがより明確になりました．指導者は我が国有数の水文科学者集団ですので，修了生は100％，全国の大学・研究機関で活躍しています．このため，前期課程地球科学専攻からの持ち上がりだけでなく，他大学で修士号を取得したのち本専攻を受験するというケースも増えています．
2007（平成19）年4月の改組によって誕生した新しい専攻で，環境科学専攻の後期という位置付けになります．持続可能性は，地球環境問題における最近の最も重要なキーワードです．持続可能な水循環システム，および水資源・水環境の保全という今世紀最大の人類共通の課題に対し，水文科学的なアプロー チに基本を置きつつ，より臨床的なスタンスをもつ，水環境診断士とも言うべき高度専門実務者・臨床対応型研究者を養成します．環境科学専攻出身者のみならず，学外修士課程修了者，留学生，そして社会人を広く受け入れます．
筑波大学独自のシステムとして，連携大学院があります．これは，つくば研究学園都市にある国立・独立行政法人研究機関の研究者が，筑波大の教員と共同して学生を指導する制度です．水文科学分野は防災科学技術研究所と連携しており，これまでに博士号取得者2名と修士号取得者2名を輩出しています．教育は前期の地球科学専攻および後期の地球環境科学専攻と一体化して行なわれ，学生もこれらの専攻に籍を置くことになります．
教員養成系の大学院で，専修免許が取得できます．水文科学分野では自然地理学系の授業を担当しています．水の世紀とも言われる21世紀において，社会における水の重要性は益々高まっています．
教員養成系の大学院で，専修免許が取得できます．水文科学分野の授業はありませんが，卒業研究の延長で水文科学に関わる修士論文を執筆する学生も少なくありません．