Більша частина території регіону дренується Доном з його притоками: Хопром, Ведмедицею, Іловлею, Чиром, Донською Царицею, Мишковою, Аксаєм, Курмоярським Аксаєм – всього 165 рік.
У Волгоградській області в Дон впадають: річка Ведмедиця та її притоки Терса, Арчеда; річка Хопер та його притоки Бузулук, Кумилга; річки Чир, Іловля, Цимла, Есаулівський Аксай та інші. За даними ЮНЕСКО, річка Хопер визнано найчистішою річкою Європи. Усього по території Волгоградській області протікають близько 200 рік.
Найбільшою лівою притокою Волги в межах області є Єруслан. Правобережні притоки незначні за своєю протяжністю та площею басейну. річки Данилівка, Щербаківка, Добринка, Баликлейка. Нижче Волгограда Волга не приймає приток.