土壤水和自然界其他物体一样，含有不同数量和形式的能。而且，普遍的趋势是自发的由能量高的状态向能量低的状态运动或转化，最终达到能量平衡的状态。由于水分在土壤孔隙中运移慢，其动能一般可以忽略。因此，土壤水所具有的势能——土水势，在决定土壤水分的能态和运动上变得极为重要。任何两点间土壤水势能之差，即土水势差，就是该两点间土壤水分运动的驱动力。

土水势的确定，不可能也没有必要确定其绝对数量，更重要的是土壤中不同部分水的势能的相对水平。为此，可以选定一个标准参考状态，土壤中任何一点的土水势大小，可由该点的土壤水分状态与标准参考状态的势能差值来定义。一般地，选取一定高度处、某一特定温度（常温或与所讨论土壤水温相同）下，承受标准大气压（或当地大气压）的纯自由水面（不含有溶质、不受固相介质作用）作为标准参考状态。

以上简单地介绍了土壤水的形态和能态的概念。可以说，土壤水的形态划分是对土壤水的一种定性描述，这种定性描述很难用于定量地研究复杂条件下，土壤孔隙中水分运动的规律，并且在理论上也是不严密的，而对土壤水的能态的认识和研究，大大促进了能够运用数学物理方法，借助电子计算机，对复杂的土壤水分运动进行定量的分析和研究。