دریای  خزر بزرگترین دریاچه ( از نظر حجم آب و مساحت) روی زمین است، از این رو بیشتر به آن دریا گفته می شود. آب و هوای دریای خزر از سامانه های جوی متاثر می شود که بسیار دورتر از دریا تشکیل می شوند. همچنین خود دریا و سرزمین های اطراف آن در ویژگی های آب و هوایی منطقه موثر هستند. به طور نمونه پدیده اثر دریاچه (وجود محیط آبی بزرگ و رشته کوه مرتفع البرز) در این عرض جغرافیایی سبب بارش زیاد در جنوب خزر و سرسبزی آن می شود. 
تغییر تراز آب دریای خزر یکی از مهمترین ویژگی های آن است. تغییر تراز آب دلیل نبود تعادل بین آب ورودی به دریا و آب خروجی از دریا است. آب ورودی به دریا عمدتا از رودخانه ها، بارش روی دریا و آب زیرزمینی تامین می شود. حدود ۱۳۰ رودخانه به دریای خزر می ریزد که از بین آن ها ولگا، اورال، ترک، سولاک، سفیدرود، کورا، و سمور در زمره  رودخانه های بزرگ محسوب می شود. ولگا به تنهایی حدود ۸۵ درصد آبدهی رودخانه ای را تامین می کند.
خروج آب از دریای خزر از طریق تبخیر از سطح دریا و خلیج های حاشیه آن انجام می شود. هنگامی که تبخیر بیشتر از آب ورودی به دریا باشد، تراز آب دریای خزر پایین می آید و هنگامی که آب ورودی (به ویژه ولگا) به خزر بیشتر شود، تراز آب بالا می آید.
بر روی همه رودخانه های بزرگ  ورودی به دریای خزر سد ساخته شده است. حجم مفید همه سدها اکنون برابر با ۱۰۰ کیلومتر مکعب است. از این مقدار ۸۰ کیلومتر مکعب مربوط به ولگا است. از طریق سدها آب برای کشاورزی، شرب و صنعت استفاده می شود. مصرف کل آب در حوضه آبریز خزر حدود ۴۳ کیلومتر مکعب در سال است. که ۴۲ درصد آن در حوضه ولگا مصرف می شود. حدود ۵۰ درصد آب مصرفی سالانه  در خزر جنوبی (جمهوری آذربایجان، ایران، ترکیه، گرجستان، ارمنستان و ترکمنستان) روی می دهد. 
تراز آب آب دریای خزر در طی اندازه گیری های دستگاهی حدود ۳ متر نوسان داشت. برای ۳ متر تغییر تراز آب ( از -۲۶ به -۲۹) حدود ۱۳۵۰ کیلومتر مکعب آب از دریا خارج شده است که آب ورودی ( عمدتا از ولگا، رودخانه های دیگر و بارش روی دریا) نتوانست آن را جبران کند. برای کاهش حدود دو متری تراز آب در سال های اخیر نیز حدود ۹۵۰ کیلومتر مکعب آب از دریا خارج شده ( از طریق تبخیر سطحی)که آب ورودی ( عمدتا از ولگا، رودخانه های دیگر و بارش روی دریا) نتوانسته آن را را جبران کند. در بین دو کاهش تراز آب دریای خزر، در دهه های ۱۳۶۰ و ۱۳۷۰ تراز آب دریای خزر افزایش یافت که در این دوره حدود ۱۰۰۰ کیلومتر مکعب آب اضافی نسبت به تبخیر وارد دریای خزر شد.
مقایسه حجم مفید سدها، حجم آب مصرفی سالانه  با تغییر حجم آب دریای خزر در طی کاهش و افزایش تراز آب نشان می دهد که سدهای ساخته شده بر روی رودخانه نمی تواند نوسان تراز آب خزر را کنترل کند. اما تغییر رژیم آبدهی رودخانه ای و همچنین مصرف زیاد آب رودخانه ای در سواحل غربی و جنوبی دریای خزر سبب تخریب زیستگاه های رودخانه ای و مانع از تکثیر طبیعی بسیاری از ماهیان شده است.

مطالب از منبع زیر و برخی منابع ذکر شده در آن است. استفاده از مقدمه فارسی و شکل های زیر با ذکر ماخذ آزاد است. 

 Lahijani, H. A. K., Leroy S.A.G.,  Arpe, K., Crétaux,  J.-F., ۲۰۲۳. Caspian Sea level changes during instrumental period, its impact and forecast: A review, Earth-Science Reviews,۲۴۱, ۱۰۴۴۲۸.