降水开始时，一部分雨量首先被植物的枝叶所截留，截留比例与降水强度、总量、作物生长状况及茎叶表面性质有关。对于绝大多数作物，截留部分很快从植物表面蒸发，属无效降水，但也有少数植物的茎叶能够直接吸收一部分降水。超过植物截留量的降水才能到达地面。到达地面的降水强度如超过土壤的下渗速率，或者土壤表层含水量已经饱和时，将产生地面径流导致水分流失。当农田经过较长或多次降水后，渗入土壤的水不断增加，根层土壤水分饱和后将产生深层渗漏，地表径流和深层渗漏都属于农田无效降水量。

前期土壤越湿润，降水强度越大，径流损失就越大，降水的无效性增加。降水时间对作物生长发育也有很大影响。土壤表层干燥，作物吸水能力强、需水量大时，降水的有效性增加，无效降水比例减小。同等强度的降水，旱季比雨季的有效性更大。土壤水分状况与降水的有效性密切相关。土壤表面干燥时能很快吸收雨水，有效性较高；表层土壤水分接近饱和时雨水不易下渗，径流损失较多，有效性降低。不同土壤质地相比，沙土易于渗漏，小雨时的有效性较高，大雨时由于渗漏损失大而有效性降低。黏土由于渗透性差，在降水强度大时径流损失较多。一般以轻壤土农田降水的有效性相对较高。

平整的农田径流损失少，水分分布均匀，降水的有效性高，不平整的农田降水有效性低。平整土地和改良土壤都能明显提高农田降水的有效性。

不同降水强度与总量相比，大雨和暴雨降水强度越大，径流损失也越大，无效比例增加；总量很小的雨由于降落到茎叶表面和土壤表面后直接蒸发，无效比例很大；通常小雨和中雨的有效性较大。地表径流和深层渗漏虽然使农田降水量的有效性降低，但可以补充河流与地下水，对下游农业生产和自然生态系统并非完全无效。