Tatlı su, deniz suyuna nazaran az miktarda tuz ve diğer çözülmüş katıları barındıran su. Tatlı su kavramı genellikle suyun içilebilir kimyasal özelliklere sahip olduğunu anlatmaktadır. Ekolojik döngü ile doğada oluşabileceği gibi insan yapımı gölet ve sarnıçlarda biriktirme, damıtma yoluyla da elde edilebilir.
Yeryüzünün yüzeye yakın katmanlarında ya da yüzeyinde, doğal süreç içerisinde yağmur ve eriyen kar sularından oluşabileceği gibi, yüzey altı (yeryüzünün dış katmanı, Yerkabuğu) içerisinde yine doğal süreçte damıtılıp arındırılmış suyun tekrar yeryüzüne çıkması ya da çıkarılması ile de elde edilebilir. Tatlı su kaynakları olarak;
- Yer altı suları,
- Kaynak suları,
- Akarsular,
- Göl ve göletler,
- Denizler sayılabilir.
Tatlı su, içerisinde yeryüzünün dış katmanlarında bulunan tamamen çözünmüş mineraller ve ayrıca %1'den daha az miktarda çözünmüş tuz barındırabilir.