Overstromingen treden meestal op als er binnen een korte tijd voldoende regen is om een rivier over de oevers te laten zwellen of wanneer een storm grote hoeveelheden water het binnenland binnendringt. Flitsoverstromingen kunnen optreden in droge ecosystemen wanneer water zich verzamelt in voorheen droge valleien en er doorheen wast.
Rivieroverstroming

Hoewel rivieroverstromingen grote vernietiging kunnen veroorzaken voor menselijke habitats die zijn gebouwd in valleien met rivieren, is het is een natuurlijk en heilzaam proces binnen veel rivierecosystemen. Het komt het leven van planten en dieren ten goede door enorme hoeveelheden voedingsstoffen in uiterwaarden achter te laten. Mensen profiteren hier ook van als ze in deze rijke gronden kweken.
Stormvloedkering

Oceaanstormen kunnen enorme zwellingen veroorzaken in de open oceaan. Wanneer deze golven het land ontmoeten, als ze groot genoeg zijn, gaan ze gewoon verder het land op en moerassen wat hen in de weg staat. Een recent beroemd en destructief voorbeeld hiervan was orkaan Katrina, die het grootste deel van New Orleans in augustus 2005 onder water zette. De door de orkaan veroorzaakte zwellingen in de oceaan doorbraken de verdedigingswerken van de stad en bedekten de stad. Overstromingen veroorzaakt door orkanen zijn het meest bedreigend in laaggelegen kustgebieden. Eilanden als de Malediven, Cuba en West-Indië lopen vooral het risico, omdat veranderende weerspatronen steeds intensere stormen en overstromingen veroorzaken.
Flash Floods

Flash overstromingen zijn een fenomeen dat meestal voorkomt in droge en woestijnecosystemen . Veel van deze landschappen hebben diepe geulen en canyons die zijn gevormd door erosie. Wanneer een korte en intense regenbui uitbreekt, zoekt het water van nature het laagste punt. Water verzamelt en wint kracht terwijl het steeds grotere kloven tegenkomt en gelokaliseerde overstromingen kan veroorzaken die door gebieden stromen die slechts enkele ogenblikken daarvoor kurkdroog waren. Onnodig te zeggen dat dit een gevaar kan opleveren voor iedereen of iets dat toevallig op het pad van de overstroming staat.
Menselijke oorzaken van overstromingen

In veel delen van de wereld heeft ontbossing de intensiteit sterk verhoogd van overstromingen. Dit komt omdat bossen, met name tropische regenwouden, fungeren als gigantische sponzen die enorme hoeveelheden water absorberen en vasthouden, waardoor het water langzaam in beken en rivieren vrijkomt. Wanneer de bomen worden verwijderd, daalt het water in de vorm van regen en gaat het onmiddellijk bergafwaarts, wat enorme overstromingen op lagere hoogten veroorzaakt. Deze overstroming kan vervolgens worden gevolgd door droogte, omdat het water dat altijd gedurende een lange periode door het bos is vrijgegeven, nu in één enkele overstroming is doorgekomen.