旱灾对人类的影响是巨大的，大面积的干旱可导致农作物减产、气候干燥、用水困难等等。旱灾直接威胁着人类的生产与生活。人类很早以来就同旱灾作斗争，如何避免旱灾或尽量减少旱灾带来的经济损失，是人们一直思考和研究的问题。
数字地球可为旱灾监测、预防和减灾决策等方面提供相关信息。数字地球中存贮的地理空间数据和信息，如三维地形信息、土地利用类型、植被覆盖、土壤特性、水系分布、交通网络、气候等随时都可以方便地调用选取，为发生旱灾范围、影响区域的分析提供数据。
数字地球不仅可以提供与旱灾发生的有关基础信息，而且通过一些操作与分析，还能得出新的信息和知识。例如，通过遥感卫星全天候、多时相、多波段地对地球进行监测，可以及时获取旱灾地区地面情况的影像数据。这些影像数据包含土壤湿度、植被指数、作物种类与范围，同时可以获得给定区域的气候与降雨信息。将最新影像数据处理后与数字地球中的基础地理信息（如三维地形信息、植被覆盖等）叠加，就可以得到受灾地区的最新旱情；若对每天甚至每小时的多时相遥感影像数据都进行叠加操作，则可以对旱灾进行动态监测，了解旱灾的发展变化情况。
数字地球更高级的功能是预测预报功能。在旱灾预报方面，通过将科学家研究得出的有关旱灾发生的物理模型嵌入数字地球进行模拟，不仅可以预报某一地区一年甚至几年内旱灾发生的频率、程度，而且当旱灾发生时还能预测旱灾后期的发展情况，以备政府及时作出正确的决策。应用数字地球的虚拟现实功能，还可以虚拟旱灾发生时的场景，让人们亲自到达旱灾灾区，有身临其境之感，并能随时到达某一感兴趣的地方了解情况，从而作出正确的判断和决策，减轻旱灾带来的损失。