自古以来，人类对水的认识和求知从未停止过，我们可以把对整个宇宙包括地球中水物质的认知分为四个层次，它们分别是宇宙观、宏观、水的微观和亚微观、水渺观；而我们对自己体内水的认知层次也可以划分为五个层次，既整体层次、组织层次、细胞学层次、分子生物学层次和量子生物学层次。
人类对自己身体内的水认知还很少、很浅。近十几年，人类开始从细胞水平研究人体内的水，美国霍普金斯医院的Peter Agre教授取得了一些研究成果，因发现水在生物体细胞膜中的“水通道”而获得2003年诺贝尔化学奖。
虽然目前人类对水的认知很少、很浅，但认知的转变还是非常大的；从人类向大自然无节制地索取，转变为人与自然的和谐共处；从认为水是取之不尽、用之不竭的，转变为认识到淡水资源是有限的；从防止水对人类的侵害，转变为在防止水对人类侵害的同时防止人类对水的侵害；从对水资源进行开发、利用、治理与节约、保护一起重视；从重视水利工程建设，转变为在重视工程的同时强调科学管理；从灌溉土地转变为浇灌作物，实施高效用水；从认为水是自然之物，转变为认识到水是一种资源，是一种商品。
水认知四层次：
一、宇宙观：研究地球之外其他星球水，为探索宇宙生命及人类未来从地球迁移到其他星球所需要的水而进行的前沿课题。
二、宏观：从宏观研究我们地球上水圈中存在水的活动规律和开发利用这是目前我们人类对水认识的主战场。
三、水的微观和亚微观：研究水分子簇（团）的结构、性质及功能。
四、水渺观：研究每个水分子的组成、结构及变化。
