L'écoulement par dépassement de la capacité d'infiltration se produit lorsque l'intensité des précipitations ou de fonte des neiges est supérieur à la capacité d'infiltration. L'eau qui ne peut pas s'infiltrer ruisselle en surface.
Par exemple, si la capacité d'infiltration est de 15 millimètres par heure et l'intensité des précipitations est de 25 millimètres par heure, alors le taux de précipitations dépasse la capacité d'infiltration de 10 millimètres par heure. Ces 10 millimètres par heure deviennent le ruissellement de surface par dépassement de la capacité d'infiltration, même si le sol sous-jacent est sec.
Le dépassement de la capacité d'infiltration est le plus souvent observé avec des pluies intenses de courte durée. Il se produit également le plus souvent dans les zones à forte teneur en argile ou dont la surface a été altérée par la compaction du sol, l'urbanisation ou les incendies.
L'écoulement de surface par dépassement de la capacité d'infiltration est parfois appelé écoulement hortonien ou de Horton.