Các sông chảy qua địa bàn Hà Nội gồm
Sông Hồng bắt nguồn từ Vân Nam- Trung Quốc chảy qua miền Bắc nước ta và đổ ra biển Bắc Bộ, có diện tích lưu vực là 169000km2. Trong quá trình chảy ra biển, sông Hồng có hai đoạn chảy qua thành phố tạo nên những đặc trưng sinh thái tự nhiên khá đặc biệt đối với một trung tâm kinh tế, chính trị. Cùng với những đặc trưng này sông Hồng đã chia thành phố Hà Nội mới thành hai vùng có nét đặc trưng riêng về điều kiện thiên nhiên với phía Tây Nam là các hệ thống sông, mạng lưới thoát nước phức tạp, phía Đông Bắc thì ngược lại.
Sông Đà là một sông phụ lưu của sông Hồng. Diện tích của lưu vực tính đến Hoà Bình là 51.800 km2, phần trong nước là 25.400 km2, chiếm gần 50% diện tích toàn lưu vực. Chiều dài sông là 926km, phần trong nước là 468 km. Đoạn sông Đà bao quanh phần phía Tây Bắc huyện Ba Vì dài 32km, đoạn này lòng sông mở rộng dần, rất thuận lợi cho giao thông thuỷ. Do hoạt động của công trình thuỷ điện Hoà
được xây dựng để phân lũ sông Hồng vào sông Đáy những năm có lũ đặc biệt lớn (lưu lượng thiết kế là 5000 m3/s). Chiều dài dòng chính sông Đáy từ Hát Môn ra biển Đông khoảng 242 km, đoạn từ Đập Đáy đến Phủ Lý có chiều dài khoảng 132 km. Đoạn từ đập Đáy đến Ba Thá là đoạn sông về mùa khô chỉ có nguồn nước hồi quy và nước tiêu của các cống thuộc hai bờ sông Đáy từ hệ thống thủy lợi sông Nhuệ và sông Tích tạo ra nguồn nước trên đoạn sông này. Sau Ba Thá sông Đáy được bổ sung nguồn nước từ sông Tích, sông Thanh Hà và tạo thành dòng chảy đổ về Phủ Lý. Mùa lũ (không kể năm bị phân lũ), lượng lũ tạo ra bởi các trạm bơm và cống tiêu của hai hệ thống thủy lợi nêu trên cùng với lũ sông Tích, Thanh Hà góp phần tạo nên lũ sông Đáy đoạn từ đập Đáy đến Phủ Lý. Sông Đáy là nơi nhận hầu hết lượng nước tiêu từ hệ thống sông Nhuệ do các trạm bơm và cống trực tiếp tiêu ra và từ trục tiêu sông Nhuệ, sông Châu đổ ra qua hai cống Lương Cổ và Phủ Lý. Sau khi qua Phủ lý, sông Đáy nhận thêm nguồn nước từ sông Bôi, sông Hoàng Long ở hữu ngạn, và nguồn nước lớn từ sông Hồng chuyển sang qua sông Đào Nam Định (đổ vào sông Đáy tại Độc Bộ) và sông Ninh Cơ (qua kênh Quần Liêu).
Sông Tích bắt nguồn từ núi Tản Viên (huyện Ba Vì) chảy theo hướng Đông Bắc - Tây Nam, đổ vào sông Đáy ở Ba Thá. Sông Tích dài 91km, có diện tích lưu vực là 1330km2, chiều dài lưu vực 75.5km, độ rộng bình quân lưu vực 17.6 km, độ cao bình quân lưu vực 92 km, độ dốc bình quân lưu vực 5.8%, mật độ lưới sông 0.66km/km2, hệ số phát triển đường phân nước1.77, hệ số uốn khúc 2.0. Lưu vực sông Tích có dạng hình lông chim không đối xứng, sông chính lệch về phía tả ngạn, các nhánh phần lớn nhập lưu phía hữu ngạn. Toàn bộ sông Tích có 25 nhánh cấp I, 4 nhánh cấp II, và rất nhiều nhánh nhỏ khác. Lưu vực sông Tích chiếm phần lớn diện tích tỉnh Hà Tây cũ, là khu vực có tiềm năng lớn về kinh tế, văn hoá, du lịch và xã hội của tỉnh. Với mật độ sông suối khá lớn, lượng sinh thuỷ dồi dào, lưu vực sông Tích có tiềm năng về nguồn nước phục vụ cho sản xuất và đời sống.
Sông Nhuệ nằm ở phía hữu ngạn sông Hồng, tiếp giáp với: Phía Bắc và phía Đông là đê sông Hồng; Phía Tây là sông Đáy; Phía Nam là sông Châu Giang. Tổng
km2 (18%). Chiều dài sông từ Liên Mạc (phân lưu từ sông Hồng) cho đến Phủ lý (nhập lưu với sông Đáy) dài 74 km. Sông Nhuệ được xây dựng trở thành hệ thống thủy lợi với nhiệm vụ lấy nước sông Hồng để cấp nước cho nông nghiệp trong mùa kiệt và tiêu nước mưa trong các tháng có mưa lớn các vùng Hà Nội và Hà Nam. Để tiêu lũ trong các tháng mùa lũ cho khu vực Hà Nội cửa sông tại Liên Mạc được ngăn lại bởi cống điều tiết Liên Mạc 1 và 2. Việc thoát nước cho khu vực phụ thuộc vào diễn biến mực nước của sông Nhuệ trong vận hành tổng thể của hệ thống thủy nông liên tỉnh Hà Nội, Hà Nam và mực nước ở hạ lưu sông Đáy. Do tác động của cống Liên Mạc nên biên độ dao động mực nước sông Nhuệ trong mùa lũ chủ yếu do mưa trong lưu vực sông Đáy quyết định và phổ biến từ 3.5- 5,0 m. Khi mực nước sông Nhuệ lên đến 3,5 –3,7 m thì thành phố Hà Nội không được xả nước vào sông Nhuệ. Lượng nước cho phép xả vào sông Nhuệ trong điều kiện hiện tại tối đa là 30m3/s.
Sông Cà Lồ là chi lưu của sông Cầu, bắt nguồn từ Hương Canh – Bình Xuyên chảy quả Phúc Yên, Mê Linh, Sóc Sơn (Hà Nội) đổ ra sông Cầu tại cửa Phúc Lập Phương. Tổng diện tích lưu vực là 881 km2, chiều dài sông 89 km.
Sông Cà Lồ được người Pháp sử dụng để thoát lũ cho sông Hồng, nhưng tác dụng này hiện không còn. Hạ lưu sông nằm ở các xã Bắc Phú, Đông Xuân, Xuân Giang, Kim Lũ, Xuân Thu, Đức Hoà (Sóc Sơn) và Xuân Nộn, Thụy Lâm (Đông Anh). Đoạn sông chảy qua các xã trên quanh co, uốn khúc rất mạnh, qua nhiều giai đoạn phát triển để lại những khúc sông cụt và hồ móng ngựa. Dòng sông có dấu hiệu thoái hoá.
Sông Tô Lịch có tổng diện tích lưu vực 77.5 km2, diện tích lưu vực cần tiêu: 68,2 km2 (6820 ha) không bao gồm lưu vực Hồ Tây do không tham gia vào quá trình thoát nước chung trong giai đoạn vận hành của trạm bơm Yên Sở.
Ao hồ ở Hà Nội có diện tích khá lớn. Toàn thành phố có tới 60 hồ và ao (tính kể cả những ao có diện tích mặt nước từ 1ha trở lên) trong đó lớn nhất là Hồ Tây 528 ha (năm 1997), tiếp đến là các ao nuôi cá tại Yên Sở (Bảng 1.7).
Bảng 1.7. Các hồ trong nội thành Hà Nội TT Tên hồ Diện tích hồ (ha) TT Tên hồ Diện tích hồ (ha) 1 Hồ Hoàn Kiếm 11,90 17 Hồ Thủ Lệ 12,00 2 Hồ Trúc Bạch 26,00 18 Hồ Giảng Võ 6,00 3 Hồ Bảy Gian 1,00 19 Hồ Ngọc Khánh 3,50 4 Hồ Đầm 0,70 20 Hồ Văn Chương 2,80 5 Hồ Thành Công 6,80 21 Hồ Giám 1,10
6 Hồ Trung Tự 5,00 22 Hồ Linh Quang 3,00
7 Hồ Đống Đa 18,60 23 Hồ Ba Mẫu 4,50
8 Hồ Phương Liệt 1 0,90 24 Hồ Kim Liên 5,00
9 Hồ Phương Liệt 2 0,75 25 Hồ Nghĩa Đô 5,20
10 Hồ Thanh Nhàn 1 16,00 26 Hồ Tân Mai 1,10
11 Hồ Thanh Nhàn 2 2,90 27 Hồ Hố Mẻ 1,30
12 Hồ Bảy Mẫu 23,10 28 Hồ Hào Nam 1,30
13 Hồ Thuyền Quang 5,00 29 Hồ Định Công 17,00
14 Hồ Hai Bà Trưng 1,30 30 Hồ Linh Đàm 67,50
15 Hồ Giáp Bát 1,90 31 Hồ Tây 567,00
16 Hồ Thương Mại 2,00 32 Hồ Điều hòa Yên
Sở 45,60
32 hồ 867,75
(Nguồn: Công ty Thoát nước Hà Nội - 2002)