In de klimatologie is evaporatie de verdamping van water aan of boven het aardoppervlak. Water in de vloeibare fase gaat daarbij over naar de gasvormige fase (waterdamp in de atmosfeer).
Bij metingen is evaporatie vaak moeilijk te onderscheiden van transpiratie, de verdamping van water door de vegetatie. Planten nemen het water in vloeibare vorm op met de wortels en verliezen water in gasvormige toestand langs de huidmondjes (stomata) op de bladeren. Slechts een klein deel van het opgenomen water (ongeveer 1%) blijft in de plant zelf. Transpiratie kan daardoor een belangrijke bron van waterdamp zijn op het land.
Evaporatie en transpiratie samen worden evapotranspiratie genoemd.