Chế độ dòng chảy của sông ngòi phụ thuộc chủ yếu vào chế độ mưa, ngoài ra còn phụ thuộc vào cấu trúc địa chất - địa hình và lớp phủ đất - thực vật. Nói chung sông ngòi Việt Nam có lưu lượng lớn, hệ số dòng chảy cao (trên 0,60), nhưng có sự biến đổi theo từng khu vực.
Nếu có lượng mưa tương đương ở các nơi có đất đá ít thấm nước, lớp phủ thực vật thưa thớt thì dòng chảy thiên lớn, trái lại thì dòng chảy thiên bé. Tuy vậy, dù sao tương ứng với khí hậu gió mùa nhiệt đới ẩm phần lớn sông ngòi Việt Nam đều có nguồn nước phong phú và có sự phân hóa theo mùa rõ rệt.
- Tổng lượng nước chảy trung bình nhiều năm của sông Hồng là 122 tỉ m3, còn sông Mê Kông tới 400-500 tỉ m3. Trong mùa mưa mực nước sông dâng cao, lưu lượng mùa lũ có thể chiếm tới 80% lưu lượng cả năm. Riêng tháng lũ lớn có thể chiếm tới gần 20% tổng lượng nước cả năm. Trái lại tháng kiệt vào mùa cạn chỉ chiếm 2% tổng lượng nước cả năm.
Nhìn chung, sông ngòi ở Việt Nam có lượng nước cực đại gấp hàng chục lần lượng nước cực tiểu, có sông lên hàng trăm lần. Cụ thể sông Hồng ở Yên Bái gấp 42 lần (6.390m3/giây so với 152m3/giây), sông Đà tại Hòa Bình gấp 70 lần (14.040 m3/giây so với 200m3/giây), ở trạm Nông Sơn, sông Thu Bồn chênh lệch tới 869 lần (18.250m3/giây so với 21m3/giây).
- Lưu lượng mùa lũ đã lớn lại tập trung nhanh do hình dáng và độ dốc của lưu vực, vì thế lũ lên thường đột ngột. Lũ trên sông Lô ở Tuyên Quang có thể dâng lên đến 5m/ngày, tại Hà Nội lũ sông Hồng cũng có thể lên 3m/ngày. Lũ lên nhanh nhưng rút lại chậm nên gây tác hại úng lụt lớn.
- Sự thay đổi lưu lượng theo mùa tất nhiên phải dẫn đến sự thay đổi mực nước theo mùa. Chẳng hạn, mực nước của sông Hồng tại Hà Nội trong mùa cạn trung bình là 2,8 m, mùa lũ lên đến 9m (biên độ là 6,2 m), nhưng biên độ tối đa của mực nước sông Hồng lên tới trên 12,34 m. Trên một số sông khác biên độ còn cao hơn nữa, ở Khe Bố sông Cả là 15 m, tại Nông Sơn trên sông Thu Bồn biên độ cực đại đạt 20m.
- Dòng chảy sông ngòi thay đổi theo tính chất thất thường của khí hậu, có năm lũ sớm, có năm lũ muộn, có năm lũ to, có năm lũ nhỏ. Đối với các sông chỉ có phần trung, hạ lưu ở lãnh thổ nước ta thì chế độ lũ còn phụ thuộc vào chế độ mưa ở lãnh thổ thượng nguồn. Chẳng hạn, năm 1915 toàn miền Bắc ít mưa nhưng ở Vân Nam mưa rất to, liên tục nên đó sông Hồng bị vỡ, mực nước ở Hà Nội lên 11,5 m (nếu không vỡ đê mực nước lên cao 12,75 m), cao hơn ở năm mưa rất nhiều ở miền Bắc (12,4 m năm 1926).