Los impactos naturales y provocados por el ser humano en los recursos hídricos a nivel mundial continúan afectando negativamente a estos recursos. Caracterizar la sensibilidad hidrológica a los cambios climáticos y antropogénicos es problemático dada la falta de redes de monitoreo y las incertidumbres de los modelos a escala global. Este estudio presenta una metodología integrada que combina teledetección satelital (por ejemplo, GRACE, TRMM), modelado hidrológico (por ejemplo, SWAT) y proyecciones climáticas (IPCC AR5), para evaluar el impacto de los cambios climáticos y provocados por el hombre en los recursos hídricos subterráneos y superficiales. El enfoque se llevó a cabo en dos escalas: regional (Marruecos) y de cuenca (Cuenca de Souss, Marruecos) para capturar los recientes cambios climáticos en la precipitación y el almacenamiento total de agua, examinar los impactos actuales y proyectados en los recursos hídricos totales (superficiales y subterráneos), e investigar la relación entre el cambio climático y los recursos hídricos subterráneos. Los recursos hídricos subterráneos renovables potenciales simulados (1979-2014) obtenidos de SWAT son aproximadamente 4.3 x 10 m/yr. Los datos de GRACE (2002-2016) indican un descenso en la anomalía del almacenamiento total de agua de aproximadamente 0.019 m/yr., mientras que la precipitación se mantiene relativamente constante durante el mismo período (2002-2016), sugiriendo que las interacciones humanas son la principal causa subyacente de la disminución de las reservas de agua subterránea. Los resultados destacan la necesidad de una mayor conservación de los recursos hídricos subterráneos en disminución y una comprensión más completa de los vínculos y los impactos del cambio climático en los recursos hídricos subterráneos.