一、泉
境内因群山连绵，故泉头较多，涌流成溪，多为干支河流的发源地。
全区比较著名的泉有：北庄乡的牤牛泉、石道峪泉、蚕厂泉、杨子台泉。半湖乡的红门北山泉。徐庄乡的响泉、胡沟泉、柿黄峪泉、羊岗泉、贾庄泉、三山顶泉、南山湾泉、尖山舌泉、老君堂泉、崩里泉、白水泉。水泉乡的龙泉、勾勾剑泉、石沟峪泉、西黄嵩泉、围泉、极乐庵泉、庙后泉、狼沟崖泉、东黄嵩泉、乔峪泉、北里峪泉。辛召乡的站石崖泉、白水泉、灰土崖泉、小沟峪泉、马沟泉、牛洞泉、南沙泉、西黄峪泉、猪鼻洞泉、大泉、暖和泉、关蒋泉、营湾泉、老莫洞泉、东山泉、黑蒋泉、尖山顶泉。山亭镇的筛子泉、玉皇宫泉、库山头泉、东王峪泉、水峪泉、孔寨泉、老朴山泉、雪山根泉、刘庄泉、花泉、大泉。冯卯乡的欧峪泉、张山空泉、岩马东泉、北泉、西泉、老虎窝泉、对沟泉。城头乡的涝西南泉、涝泉。桑村乡的王庄泉、郭庄泉。傅庄乡的涝坡泉。店子镇的石竹泉。西集镇的白水泉、扳倒井泉。东凫山乡的白水泉。
以上诸泉头，丰水期日涌水量最大的有1000立方米，小的仅几十立方米，共解决山区8360人吃水、浇地2560亩，水量较大的泉有五眼。
王庄泉，位于桑村乡王庄村北200米处，中上寒武系岩溶裂隙水，含水岩组内的地下水在此受东西及东南西北间交叉断层阻隔，水流升至地表形成泉。丰水期泉日涌水量为11268立方米，按泉类等级分为一类泉，也是我区境内的唯一大泉。
扳倒井泉，位于西集镇东集河北村南河边，受东南西北向断层阻拦，地下水上升成泉，此泉自古以来从未干涸过，泉水源远流出，犹如倾井，丰水期泉日涌水量为3000立方米，是附近果园灌溉和居民用水的主要源泉。
筛子泉，位于山亭镇朱庄村东500米河内，为富水岩组断层裂隙内地下水在此受阻上升成泉。丰水期日涌水量为2400立方米。
响泉，离徐庄乡响泉村200米，为中上寒武系岩溶裂隙含水岩组的裂隙水在此受断层阻拦，上升成泉，丰水期泉日涌水量为2400立方米。
牤牛泉，位于北庄乡北庄西北1000米处，此处为变质岩岩浆岩风化裂隙水含水岩组与震旦系——下寒武系裂隙岩溶水含水岩组的接触带。因两岩组的透水性能差异较大，故而成泉，泉名因泉涌有声而得。丰水期泉日涌水量为2500立方米。
二、河流
区境内河渠纵横，依山势曲折蜿蜒，多为分洪泄洪河道，属淮河流域运河水系，系季节性河流，分四大流域，较大支流52条，其中流域面积大于30平方千米的13条，分三个方向外流。
西泇河流域，流经半湖乡大部，南去市中区后入峄城沙河。
郭河流域干支流。发源于邹县，流经店子镇、冯卯乡，然后经城头乡北庄入滕县。
十字河流域，是本区最大的流域，其面积509平方千米，占全区总面积的50%。汇集西集镇、东凫山乡、傅庄乡、张庄乡、山亭镇、辛召乡、水泉乡，几乎全部径流，顺其地势由东向西，在滕县境内汇流，然后经滕县注入昭阳湖和微山湖。
全区的主要河流有5条。
北庄河，属西泇河流域干支流，发源于北庄乡东北部与费县交界的高山西麓水涧沟，汇集北庄乡大部分径流，南北穿越北庄乡至市中区交界处流入周村水库，长度为14千米，下游河床宽60米左右，上游建有水库及数座塘坝，汛期拦蓄山洪100多万立方米。
半湖河，属峄城沙河流域支流，发源于傅庄乡与北庄乡交界处，海拔508米，大雁台山南麓。流经傅庄乡的东部、半湖乡的西南部，后注入市中区的孟庄乡，流域面积24.5平方千米，河流长度在本区15千米，下游最大宽度近100米，上游建小水库3座，塘坝4座，汛期拦蓄山洪143.7万立方米。
九曲龙河，又名龙河，属十字河流域的支流。发源于东凫山乡的定盘山口，本区境内全长18.5千米，顺其地势，东西穿越东凫山乡和西集镇，汇集西集镇东凫山乡和傅庄乡大部径流，入滕县境内与其他河汇注微山湖。境内最大河床宽约80米。
十字河，下游称薛河（在滕县境内），古称薛水，与运河十字穿越，属十字河流域。上游在本区流域分两支：一是南支，古称东江，发源于徐庄乡北部红山北麓的半山顶，长度约15千米；另一支是古称西江，发源于水泉乡东部的柴山东麓，长度为21.5千米，南北两支汇集山亭镇、徐庄乡、辛召乡全部及水泉乡小部径流在山亭镇海子村东南汇流进入滕县。境内河床最宽处120米，北部支流上游还建有中型水库（辛召乡境内石嘴子水库）一座，小型水库和塘坝数十座，拦蓄洪水2000万立方米。
郭河，古称郭水，下游称城河，在滕县境内。发源于邹县凤凰山。在店子镇注入岩马水库。次支流发源于水泉乡辛庄水库东北，在冯卯乡青石村东与干支流汇流，沿城头乡北边流入滕县，境内流域面积351.1平方千米，干支流全长29.5千米，境内最大河河床最宽处约150米，郭河汇入城河后贯穿滕县入昭阳湖，故称城郭河。
三、水库
区镜内大中小型水库58座。其中大型水库一座，即岩马水库，位于冯卯乡，1959年11月20日破土动工，1960年5月1日主体工程竣工。岩马水库自1959年修建至1985年底，几经修复，国家共投资1053.3万元，动用劳动工日793.8万个，设计水位129.75米，校核水位132.90米，兴利水位128米，死水位117米，总库容量为2.026亿立方米，兴利库容1.041亿立方米，死库容量0.096亿立方米。
中型水库一座，即石嘴子水库，蓄水量2617万立方米，位于辛召乡石嘴子村南十字河上游北支流上，控制流域面积495平方千米，总库容量2075万立方米，兴利库容994万立方米，死库容量155万立方米。相校核水位209.0米，兴利水位304米，死水位193米，灌溉面积为3万亩，最大实际灌溉面积1.4万亩。石嘴子水库于1970年11月动工兴建，1982年完成全部工程。动工173万个，国家共投资386.48万元，大坝全长588.8米。坝顶高程为78米至213米，尚未达到设计高程4米，溢洪道下游156米长一段天边墙、天子槽有待继续施工。
小（一）型水库12座，蓄水量2455.5万立方米，其中较大的有水泉乡的辛庄水库。1980年8月建成，控制流域面积1.76平方千米；兴利库容量305万立方米。水泉乡的长城水库，1967年3月建成，控制流域面积5.83平方千米，兴利库容量169万立方米。小（二）型水库44座，蓄水量1014.9万立方米，塘坝194座，蓄水量437.4万立方米；机井633眼，已配套465眼，有效灌溉面积134330亩，占总耕面积的45%。