Đặc điểm chung của các sông ở đây là ngắn, dốc, lưu lượng nhỏ, ít phù sa và có lũ muộn về thu - đông phù hợp với mùa mưa hình ở đây.
- Sông Gianh (còn có tên gọi là sông Rào Nậy): Đây là con sông quan trọng ở phía nam Hoành Sơn, dài khoảng 158 km, bắt nguồn từ sườn núi Phu-cô-pi (2.017 m) và có những suối từ khối núi đá vôi Kẻ Bàng đổ vào. Cửa sông rất rộng thuộc loại lớn nhất miền Trung. Phụ lưu hữu ngạn sông Troóc cũng chảy qua một vùng carst - đá vôi có nhiều hang động, nổi tiếng là Phong Nha.
Mùa lũ của sông Gianh từ tháng IX-XI chiếm 62,5% tổng lượng nước cả năm với tháng cực đại là tháng IX chiếm 25,4%; mùa cạn rất dài (9 tháng) và chiếm 37,5% tổng lượng nước cả năm và tháng kiệt nhất là tháng IV chiếm 2,2%. Lũ sông Gianh cũng như các sông ở miền Trung thường do bão gây ra nên mực nước lên rất nhanh. Trong trận bão tháng 9/1960 tại trạm Đồng Tâm mực nước từ 2,1 m lên 12,9 m trong 14 giờ.
Lưu lượng trung bình năm của sông Gianh đo được ở trạm Đồng Tâm là 64,8 m3/giây, lưu lượng cực đại đạt 2850 m3/giây còn lưu lượng cực tiểu chỉ 7,5 m3/giây.
- Sông Nhật Lệ: Do sông Đại Giang và Kiến Giang hợp thành ở Tây Nam Đồng Hới khoảng 10 km rồi đổ ra biển Đông thì gọi là sông Nhật Lệ dài 96 km (tính từ nhánh chính sông Đại) với diện tích lưu vực 2467 km2
+ Sông Kiến Giang chảy trong một phá cũ, độ cao lòng sông không cao hơn mực nước biển bao nhiêu nên tiêu lũ rất khó.
+ Sông Đại Giang chảy từ núi Vàng Vàng - Động Châu xuống nên ở thượng và trung lưu cũng có thác và độ dốc khá lớn.
Mùa lũ (trạm Tám Lu) từ tháng IX-XII chiếm 76,8% tổng lượng nước cả năm, tháng cực đại là tháng X chiếm 26,4%. Mùa cạn từ tháng I-VIII chỉ chiếm 23,2%, các tháng kiệt nhất là III, IV và VII. Tháng IV là tháng kiệt nhất chiếm 1,7% sau đến tháng VII chiếm 2,1%. Tổng lượng nước cả năm là 4,04 tỉ m3
- Sông Thạch Hãn (Quảng Trị): Dài 156km với diện tích lưu vực là 2660 km2, đã cướp dòng của sông Đakrông, phụ lưu xưa kia của sông Xêpôn từ vũng núi Tà Rụt chảy xuống. Từ thị trấn Đakrông, sông chảy theo hướng Tây - Đông và đổ ra cửa Việt sau khi nhận nước sông Cam Lộ( cũng chảy theo hướng Tây - Đông từ phía núi Voi Mẹp xuống) ở ngã ba Gía Độ cách Đông Hà về phía Đông Bắc 8km. Dòng chảy toàn phần trung bình năm của sông Quảng Trị là 4,25 tỉ m3. Trên sông Quãng Trị có công trình đại thuỷ nông đập Trấm.
- Sông Hương: Sông Hương có diện tích lưu vực khoảng 3000 km2 gồm hai nguồn là Tả Trạch và Hữu Trạch từ dãy núi ranh giới giữa Thừa Thiên Huế và Quảng Nam đi xuống với chiều dài 95 km. Phần thượng lưu rất dốc, sông đào lòng dữ dội, chảy cuồn cuộn trong những khe sâu, bờ dốc đứng, lắm thác ghềnh. Nhưng khi xuống đồng bằng, sông Hương thay đổi tính chất đột ngột trở thành con sông hiền hòa, nên thơ của cố đô Huế. Sông Hương đổ ra biển qua cửa Thuận An giữa hai phá rộng: bên phải là phá Tam Giang chính thức nối liền với đầm Cầu Hai, bên trái là phá Phú Vang. Gần ra tới biển sông Hương nhận thêm nước một phụ lưu quan trọng nữa là sông Bồ từ núi Động Ngài đi xuống qua Cổ Bi (Quảng Điền).
Mùa lũ trên sông Hương từ tháng IX-XII, cực đại là tháng X; mùa cạn từ tháng I-VIII, cạn nhất là các tháng III, IV, VII, tháng cực tiểu là tháng IV. Như vậy, thủy chế sông Hương giống sông Nhật Lệ.
Trong phạm vi lãnh thổ Bình Trị Thiên còn có các sông có vai trò quan trọng trong khu vực như sông Ròn, Lý Hòa, Dinh (Quảng Bình), Bến Hải (Quảng Trị), Mỹ Chánh (Ô Lâu) giữa Quảng Trị và Thừa Thiên Huế.
- Sông Hội An (Thu Bồn) do 3 con sông: Bung, Cái (2 sông này hợp nhau thành sông Vu Gia), Thu Bồn (phía trên là sông Tranh) hợp thành được gọi tên chung là sông Thu Bồn hay sông Hội An.
Sông Thu Bồn bắt nguồn từ sườn Bắc núi Ngọc Lĩnh chảy theo hướng Nam - Bắc, sau đó rẽ theo hướng Tây - Đông rồi đổ ra biển qua 3 chi lưu là sông Tỉnh Yên, sông Vĩnh Điện đổ vào vũng Đà Nẵng và sông Trường Giang đổ vào vũng An Hòa
Tính theo dòng chính sông Thu Bồn dài 205 km với diện tích toàn lưu vực 10.350 km2. Lượng nước sông Thu Bồn khá phong phú, lưu lượng bình quân ở trạm Nông Sơn là 2910 m3/giây, ứng với tổng lượng nước 20 tỉ m3/năm. Sông Thu Bồn cũng khá nhiều phù sa. Tại Nông Sơn có độ đục bình quân là 250 g/m3, ứng với hệ số xâm thực 201 tấn/năm/km2. Thủy chế sông Thu Bồn có mùa lũ chính từ tháng IX-XII, cực đại vào tháng XI. Lũ sông Thu Bồn rất lớn và mang tính chất lũ của miền núi, lên xuống rất nhanh. Lưu lượng cực đại tại Nông Sơn là 18.250 m3/giây. mùa cạn từ tháng I - VIII, kiệt nhất là tháng IV chỉ có 21m3/giây. Mực nước cao nhất đạt 25,17m (1964), thấp nhất 5,51m (1967).
- Sông Đà Rằng (sông Ba): Phát nguyên từ sườn núi KôngKaKing (1.767m) trong tỉnh Kontum. Sông Ba là con sông dài nhất ở miền Trung (388 km). Với diện tích toàn lưu vực 13.900 km2, chảy theo hướng gần như Bắc - Nam, đến Cheo Reo nhận thêm một phụ lưu hữu ngạn Iadun. Từ Cheo Reo sông đi sang hướng Đông Nam rồi hướng Đông đổ ra biển qua Tuy Hòa bằng một cửa sông rất rộng. Cầu Tuy Hòa là cầu lớn thứ hai sau cầu Long Biên trên sông Hồng.
Sông Ba có Môđun trung bình là 21,6 l/s/km2 tương ứng với tổng lượng nước là 9,39 tỉ m3. Sông Ba cũng có nhiều phù sa. Độ đục bình quân tại trạm Cũng Sơn là 227 g/m3, ứng với hệ số xâm thực là 158 tấn/năm/km2. Thủy chế sông Ba chia 2 phần: phần thượng và trung lưu mang tính chất của Tây Trường Sơn nên mùa lũ từ tháng VIII - XI, đỉnh lũ là tháng IX còn ở hạ lưu mang đặc điểm sông Nam Trung Bộ có mùa lũ chính từ tháng IX - XII (chiếm 70% tổng lượng nước cả năm), cực đại vào tháng XI. Trên sông Đà Rằng có đập thuỷ lợi Đồng Cam lịch sử, được xây dượng năm 1928.
Ngoài các sông trên, ven biển Nam Trường Sơn còn có những sông có giá trị như sông Trà Khúc, Vệ (Quảng Ngãi), Sông Côn (Bình Định)...