Nước mặt: nguồn nước mặt của huyện khá dồi dào, bao gồm nguồn nước tự nhiên từ hệ thống sơng Vàm Cỏ Đơng và nguồn nước được dẫn về từ hệ thống thủy lợi hồ Dầu Tiếng, cĩ thể khai thác nguồn nước này để tưới cho phần lớn diện tích đất đai của huyện. Hệ thống sơng Vàm Cỏ Đơng bao gồm sơng chính và các rạch nhỏ, đáng kể nhất là rạch Bến Đá, rạch Tây Ninh, rạch Nàng Dinh.
- Rạch Bến Đá bắt nguồn từ khu vực Chàng Riệc thuộc huyện Tân Biên đoạn chảy qua huyện dài 18,5km, rộng trung bình từ 20-25m, sâu 3-4m. Rạch cĩ nước ngọt quanh năm nhưng thường nghèo kiệt vào mùa khơ, khả năng cung cấp nước tưới cho mùa này rất hạn chế.
- Rạch Tây Ninh bắt nguồn từ khu vực phía Nam huyện Tân Châu, đoạn chảy qua huyện dài 8,5km, rộng trung bình 25 – 35m. Cĩ vai trị quan trọng cho việc tiêu thốt nước vào mùa mưa.
- Rạch Nàng Dinh bắt nguồn từ Campuchia, đoạn chảy qua huyện dài 11,25km rộng trung bình 25 - 30m cĩ vai trị quan trọng cho việu tiêu nước khu vực đất trũng thuộc 2 xã Biên Giới và Hồ Thạnh.
Hệ thống kinh tưới (hồ Dâu Tiếng) chiều dài 277km, hiện cung cấp nước tưới cho các xã Hảo Đước, Thái Bình, Đồng Khởi, Trí Bình và Thanh Điền. Trong tương lai cĩ thể mở rộng phạm vi sang xã Phước Vinh, đảm bảo cung cấp nước tưới cho các xã phía Đơng sơng Vàm Cỏ Đơng.
Nước ngầm: hiện nay trong khu vực huyện chưa cĩ tài liệu nghiên cứu đánh giá chi tiết về nước ngầm qua khảo sát nhiều giếng khoan và giếng đào trong tồn huyện cho thấy tiềm năng nước ngầm khá dồi dào chất lượng nước tốt, hiện nay được khai thác phục vụ cho sản xuất và sinh hoạt với quy mơ khá lớn, đạt chất lượng và cho hiệu quả cao.
- Nước ngầm ở khu vực cĩ địa hình trung bình và cao: phân bố tập trung ở các khu vực đất xám phía Bắc và phía Tây của huyện. Độ sâu xuất hiện mực nước ngầm vào các tháng mùa khơ trung bình 8 – 10m ở những nơi cĩ địa hình trung bình và 12 – 13m ở những nơi cĩ địa hình cao. Lưu lượng nước khá dồi dào, tùy theo mức độ khai thác cĩ thể tưới cho 0,5ha - 2,0ha giếng chất lượng nước tốt.
- Nước ngầm ở khu vực cĩ địa hình thấp: phân bổ ở phía Đơng – Nam và ven sơng Vàm Cỏ Đơng, trên các loại đất phèn, đất phù sa và đất xám gley. Độ sâu ở tần nước ngầm rất nơng (từ 1 – 2m) lưu lượng nước dồi dào, nhưng ở khu vực đất phèn chất lượng nước rất kém, khơng thể sử dụng cho sinh hoạt và sản xuất. Tuy nhiên khoan ở độ sâu 80 – 120m sẽ xuất hiện nước ngầm cĩ chất lượng khá (pH: 6,5 - 7,0 và độ khống hĩa: 0,1g/l), lưu lượng trung bình khoảng 0,5m3/s, một số giếng khoan đã được sử dụng cho sinh hoạt và sản xuất nơng nghiệp (Nguyễn Văn Hồng, 2001).