Air dalam tubuh terdistribusi secara intrasel (terletak di dalam sel) dan ekstrasel (terletak di luar sel). Cairan ekstrasel terbagi atas cairan interstisial (cairan jaringan, antar sel) dan cairan intravaskuler (cairan di dalam pembuluh darah, yaitu plasma darah)
. Ketika berolahraga cairan yang akan hilang adalah cairan ekstrasel. Cairan ini sifatnya sangat penting bagi tubuh karena beberapa hal, yaitu mempertahankan suhu tubuh, membantu lubrikasi sendi sehingga memungkinkan sendi bergerak dengan bebas, dan fungsi tubuh normal lainnya.
Apabila Anda kekurangan cairan atau dehidrasi saat berolahraga, maka gejala yang timbul seringkali berupa rasa haus dan mulut kering. Selain itu Anda juga dapat merasa lemas dan lelah, pusing serta mual, sehingga sulit melakukan kegiatan olahraga dengan optimal. Biasanya sebelum haus, jarang sekali kita merasakan kekurangan cairan (dehidrasi). Padahal ketika timbul rasa haus dan mulut kering, sebenarnya kita sudah dehidrasi.
Persen cairan tubuh yang hilang tentunya tergantung oleh berat latihan atau intensitas aktifitas fisik yang dilakukan dan juga oleh durasi latihan/aktifitas fisik. Apabila hanya melakukan aktifitas sehari-hari, cairan tubuh yang hilang biasanya hanya 1.5 – 2 liter/hari. Tetapi apabila melakukan olahraga atau aktifitas dengan intensitas berat, sebanyak 3 liter/jam cairan tubuh dapat hilang. Menurut penelitian, kehilangan cairan >2% berat badan dapat mengganggu performa kognitif/mental dan menurunkan kemampuan aerobik seseorang. Kehilangan 9-10% berat badan malah berakibat fatal karena mengganggu penghantaran nutrisi dan oksigen ke otot dan organ-organ penting dalam tubuh.
Yang paling penting dalam dehidrasi adalah penggantian cairan tubuh yang hilang, jadi sebenarnya minum air putih adalah hal yang paling bagus untuk rehidrasi. Akan tetapi, dalam kasus seseorang yang berolahraga dalam jangka waktu yang lama (lebih dari 1 jam) atau olahraga dengan intensitas yang tinggi, maka cairan yang dikonsumsi harus mengandung elektrolit untuk mencegah terjadinya hiponatremia (penurunan konsentrasi elektrolit natrium dalam plasma). Hiponatremia dapat menyebabkan mual, kelemahan otot, dan menurunnya fungsi kognitif. Pada kasus-kasus seperti atlet maraton, minuman yang dikonsumsi bahkan harus mengandung karbohidrat karena merupakan sumber energi bagi tubuh yang melakukan aktifitas berat dalam jangka waktu yang lama.
Banyak orang berpikir minum air banyak sesudah olahraga cukup untuk mengatasi dehidrasi. Akan tetapi, hal ini justru kurang tepat. Rehidrasi seharusnya bukan dimulai setelah selesai berolahraga, akan tetapi justru harus sebelum berolahraga dan dipertahankan saat sedang berolahraga, karena selain cepat hilangnya cairan ketika berolahraga, rasa tidak nyaman karena kembung juga dapat timbul apabila meminum cairan sekaligus banyak setelah berolahraga. Beberapa jam sebelum berolahraga sebaiknya minum 400-600 ml cairan, kemudian saat berolahraga sebaiknya mengkonsumsi 200-250 ml setiap 15-20 menit. Apabila sudah selesai olahraga, maka disarankan meminum 500-1000 ml cairan dalam rentang waktu 3 jam pertama (tergantung suhu/cuaca, dan intensitas latihan).
Ada penelitian yang mengatakan bahwa air dingin di antara 4 derajat Celcius hingga 7 derajat Celcius lebih mudah diabsorbsi oleh tubuh sehingga memungkinkan rehidrasi yang cepat. Akan tetapi ada juga penelitian yang mengatakan bahwa apabila air yang dikonsumsi terlalu dingin maka dapat menyebabkan sistem pencernaan kita “kaget” dan dapat menyebabkan keluhan-keluhan tertentu, seperti kram perut. Pada prinsipnya, air bersuhu dingin ataupun air suhu kamar (biasa) tidak terlalu masalah, yang penting bukan air panas atau hangat, karena suhu yang tinggi akan mempersulit suhu tubuh untuk turun.