Восточный Казахстан имеет достаточно густую сеть рек и озер, богат подземными водами, а горные системы Южного Алтая являются центрами современного оледенения.
Реки Восточного Казахстана относятся к бассейну Северного Ледовитого океана и внутреннему бессточному Балхаш-Алакольскому бассейну.
Водные ресурсы области включают:
- Более 1200 рек, из них 885 – длиной от 10 до 100 км, и только 20 рек имеют длину более 100 км. Главными водными артериями являются Иртыш (крупные притоки – реки Уба, Ульба, Бухтарма, Курчум, Чар, Кызылсу), Усть-Каменогорское и Бухтарминское водохранилища, созданные в результате сооружения Усть-Каменогорской (1952 г.) и Бухтарминской (1960 г.) гидроэлектростанций.
- 2000 озер, из них 1003 озера имеют размеры от одного гектара и более. Крупных озер – 18.
По территории они размещаются неравномерно, большинство находится в северной части, крупные – на юге в долинах и межгорных впадинах. В горах много малых озер. Наиболее крупные – Маркаколь, Зайсан, Сибинские, Маралье, Рахмановское, Кемерколь, Сасыкколь, Алаколь.