Chế độ thuỷ văn của huyện chịu ảnh hưởng sâu sắc của hệ thống sông Hồng, sông Đuống và sông Cầu Bây:
Sông Hồng: Lưu lượng nước trung bình qua nhiều năm gần đây là: 2.710 m3/s, mực nước mùa lũ thường cao 9-12 m, nhưng trong vụ đông xuân việc khai thác nước phục vụ sản xuất nông nghiệp còn phụ thuộc vào mực nước sông Hồng, do tích trữ nước cho phát điện ở hồ Hòa Bình.
Sông Đuống: Mực nước lũ lớn nhất tại Thượng Cát trên sông năm 1971 là 13,68 m, tỷ lệ phần nước sông Hồng vào sông Đuống chỉ đạt 30%.
Sông Cầu Bây: Chủ yếu là tiêu nước vào mùa mưa, ngoài ra còn cung cấp nước tưới cho các xã phía nam của huyện Gia Lâm.
Nhìn chung khí hậu thuỷ văn của huyện Gia Lâm có nhiều thuận lợi cho phát triển nông nghiệp, cho phép nông nghiệp có thể gieo trồng nhiều mùa vụ trong năm với nhiều loại cây trồng phong phú đa dạng cho chất lượng và giá trị kinh tế cao. Ngoài ra cũng thuận lợi cho phát triển cơ sở hạ tầng, vận chuyển hàng hoá và thăm quan du lịch.
* Các nguồn tài nguyên a. Tài nguyên đất
Đất đai của huyện Gia Lâm khá phì nhiêu và địa hình bằng phẳng với 4 loại đất chính:
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 41 - Đất phù sa được bồi hàng năm.
- Đất phù sa không được bồi hàng năm không glây. - Đất phù sa không được bồi hàng năm có glây.
- Đất phù sa không được bồi hàng năm có ảnh hưởng của vỡ đê năm 1971.