Водосбо́рный бассе́йн (водосбор), часть земной поверхности и толщи грунтов, откуда водный объект получает водное питание. Оно может быть поверхностным (в результате стекания дождевых вод, таяния снежного покрова и ледников) и подземным (при поступлении, например, грунтовых вод), поэтому все водосборы включают в себя поверхностный водосбор, откуда в водный объект (реку, озеро, водохранилище, море, океан) поступают поверхностные воды, и подземный водосбор, откуда поступают подземные воды. Внешние границы этих водосборов называют соответственно поверхностным и подземным водоразделами. В большинстве случаев площади обоих водосборов и положение обоих водоразделов совпадают. Однако, возможно несовпадение поверхностного и подземного водоразделов. В некоторых случаях особенности геологической структуры толщи грунтов и горных пород на периферии поверхностного водосбора могут привести либо к притоку подземных вод к данному водосбору из-за его пределов, или, наоборот, к оттоку части подземных вод за пределы поверхностного водосбора. Оценить такие процессы бывает очень трудно, поэтому в большинстве случаев поверхностный и подземный водосборы принимают одинаковыми.

Всю сушу Земли подразделяют на две большие части: область внешнего стока, т. е. суммарные водосборы всех рек, впадающих в Мировой океан (занимает около 80 % всей суши Земли); область внутреннего стока, реки которой не дают стока в Мировой океан (20 %), такие области называют бессточными. Водосборы области внешнего стока, в свою очередь, делят на две части. Первую из них составляют водосборы рек, впадающих в Атлантический и Северный Ледовитый океаны (занимают 49 % всей суши Земли), вторую – водосборы рек, впадающих в Тихий и Индийский океаны (31 %). Эти два водосбора разделяет Главный (мировой) водораздел Земли.