Untuk penjelasan ilmiahnya, Profesor Geologi dan Sumber Daya Air di Institut Riset Afrika Abbas Sharqi menyebut, ketika ada sumber air yang tidak habis-habis maka itu adalah jenis air yang dapat diperbarui.

"Air tanah dibagi menjadi dua jenis. Jenis pertama adalah air terbarukan, yang termasuk dalam sumur Zamzam, serta jenis kedua adalah air yang tidak dapat diperbarui," kata dia.

Di gurun barat di Mesir ada reservoir batu pasir Nubia yang terletak di oasis, tetapi dianggap sebagai air yang tidak bisa diperbarui. Air ini jatuh ribuan tahun yang lalu dan tidak dapat diperbarui.

"Air zamzam adalah jenis air yang terbarukan dan sumbernya adalah hujan yang turun di wilayah Makkah Al Mukarramah. Makkah adalah daerah pegunungan yang memiliki lembah, termasuk Wadi Ibrahim yang di dalamnya terdapat sumur Zamzam, yang mengalir ke daerah yang lebih rendah," ucap dia.

Di wilayah Zamzam, terdapat endapan sungai setebal 14 meter, akibat air hujan yang jatuh di pegunungan. Proses pengendapan di dataran rendah ini berlangsung selama jutaan tahun, hingga menyebabkan terbentuknya lapisan sedalam 14 meter di lingkungan Zamzam.

"Dan di dasarnya ada batuan beku padat tetapi karena padat, maka menjadi retak, terpecah atau terbelah," lanjut dia. Kemudian, air yang tadinya menembus lapisan tersebut turun ke bawah bebatuan, lalu berkumpul hingga menjadi mata air.

Sumur Zamzam, berada di kedalaman sekitar 35 meter, yaitu 14 meter sedimen dan kemudian 21 meter di dalam bebatuan.

Karena batuannya kuat dan padat, retakan terisi air sesuai kapasitasnya. Dengan turunnya hujan, maka air tersimpan terus-menerus dan terisi kembali di dalam reservoir.