Essa função está relacionada com a regulação do ciclo hidrológico, mas seu caráter distintivo está vinculado a intermediação dos grandes fluxos da biosfera. Estudos científicos têm mostrado estreita relação entre florestas e chuvas, uma vez que onde há florestas chove mais do que onde não existe. As florestas não somente controlam o fluxo de água das raízes até a atmosfera mas também influenciam ativamente no fluxo de água da atmosfera para o solo, através do controle da enucleação das nuvens e chuvas. Assim, as florestas influenciam, ativamente, o fluxo de água do solo atmosfera, através do controle de absorção de água pelas raízes das árvores e de sua transferência das folhas para a atmosfera. Essa intensa mediação depende de uma grande quantidade de energia solar.
As árvores absorvem água e transpiram vapor d’água. Atraem chuva, modulam a temperatura e influenciam no clima, criando um ambiente favorável a elas mesmas e as demais espécies. Ao bombear água do solo para a atmosfera por meio da transpiração, as árvores auxiliam na regularidade das precipitações.O sistema radicular de uma árvore pode absorver um grande volume de água, mas o solo consome uma fração mínima, sendo a maioria vaporizada pelas folhas.
Cada espécie de árvore emite moléculas voláteis específicas denominadas Compostos Orgânicos Voláteis Biogênicos (COVB), que desempenham um papel importante na química atmosférica, particularmente na baixa atmosfera (troposfera). Esses compostos superam frequentemente as emissões advindas das atividades antrópicas e compreendem isoprenos e terpenos e outros compostos orgânicos em concentrações inferiores. Os COVBs são catalizadores em torno dos quais se aglutinam moléculas de água que terminam por formar gotas de chuva que precipitam. Desse modo, as florestas no solo enviam vapor d’água para a atmosfera e são igualmente capazes de influenciar seu retorno na forma de chuva.
Em nível regional, existe relevante relação entre o regime pluvial amazônico e a floresta tropical. Tem-se descoberto que aproximadamente a metade da chuva que cai na região provém da evapotranspiração da densa vegetação local. A Selva Amazônica tem alta capacidade de evapotranspiração e os ventos fornecem um relevante serviço de distribuir a chuva por várias regiões do país, especialmente a sudeste. Apesar da dificuldade de separar os efeitos de fundo das mudanças climáticas globais das mudanças climáticas regionais e locais, não há dúvidas de que os impactos do desmatamento e degradação florestal, e os efeitos associados, já afetam o clima perto e longe da Amazônia.
Um dos problemas mais graves que pode ser causado devido ao desmatamento é a mudança no regime pluviométrico, tanto na região como fora dela. O desmatamento muda os componentes responsáveis pelo balanço hídrico, diminuindo a produção de vapor por evapotranspiração e aumentando, em primeira fase, o fluxo dos rios, pelo aumento do escoamento nas áreas desmatadas. Tal fenômeno implica em uma diminuição da água disponível no sistema solo-planta, reduzindo o tempo de residência da água no bioma e declínio do fornecimento de vapor de água para outras regiões.
Desse modo, diversos estudos científicos alertam sobre os efeitos irremediáveis das extensas eliminações da Floresta Amazônica sobre o clima da região. Ainda, tudo indica que, futuramente, isso afetará ainda mais, em razão persistente da má gestão florestal, desmatamento ilegal e possibilidade de promover vastos desmatamentos legais. Desse modo, deve-se parar, inadiavelmente, com o desmatamento e degradação das últimas florestas do planeta, utilizando os recursos e medidas legais possíveis. Ao mesmo tempo, é primordial desenvolver amplo esforço para reflorestar e restaurar as florestas degradadas, em médio e longo prazo.