Гидрографическая сеть региона характеризуются наличием разветвленной речной сети, в том числе крупными реками и их притоками, рядом средних и малых рек. По территории республики протекают реки Волга (177 км), Кама (380 км), Вятка (60 км), Белая (50 км), а также более мелкие реки. Общее число водотоков достигает 9 965. Режим рек типично равнинный, с весенним половодьем, летней и зимней меженью и небольшим осенним паводком. В год средней водности объем стока равен 8,59 куб. км, или 126,3 куб. м в год на 1 кв. км территории. Около 75% стока приходится на весеннее половодье. Показателем распределения водотоков по территории Республики Татарстан является коэффициент густоты речной сети, который изменяется в пределах от 0,11 до 0,80 км/кв. км, с преобладанием от 0,25 до 0,45 км/кв. км. Из общего количества водотоков республики 3 686 рек являются малыми реками, длина которых не превышает 10 км.
Некоторые малые реки Республики Татарстан, значительные для характеристики гидрографической сети предмета исследования:
1. Аря. Общая длина 56,4 км. Впадает в реку Свиягу на территории Республики Татарстан.
2. Большой Черемшан - левый приток реки Волги. Длина - 336 км, площадь бассейна - 11 500 км, средний расход воды в устье - 36,1 куб. м/с.
3. Була - левый приток реки Свияги. Длина - 127,7 км.
4. Булак - протока, соединяющая озеро Нижний Кабан с рекой Казанкой в г. Казани.
5. Казанка - левый приток реки Волги. Длина - около 140 км, площадь бассейна - 2600 км. Впадает в реку Волгу в черте муниципального образования города Казани.
6. Меша - правый приток реки Камы, впадает в Камский залив Куйбышевского водохранилища. Длина - 204 км, площадь бассейна - 4 180 кв. км.
7. Свияга - правый приток реки Волги. Длина - 375 км, площадь бассейна - 16 700 км.
8. Черная Бездна-левый приток реки Бездны. Протекает по территории Дрожжановского района. Длина - 34,0 км, площадь бассейна - 242,1 км.
Большинство озер региона по морфометрическим признакам относятся к категории малых. Количество относительно крупных озер (площадью от 20 до 100 и более га) - около 30. К наиболее крупным относятся озера Средний Кабан (112 га), Нижний Кабан (56,0 га) и Верхний Кабан (25,0 га), система озер Лебяжье в черте г. Казани, Ковалинское (88,2 га) и Тарлашинское (60,1 га) в Лаишевском районе, Раифское (32,3 га) и Ильинское (27,5 га) в Зеленодольском районе, Подборное в Национальном парке "Нижняя Кама" (33,0 га). Большинство озер относится к мелководным водоемам (1 - 3 м). Среди карстовых озер, в том числе очень малых, встречаются глубоководные - до 20 м и более.
Существенное значение в гидрологическом режиме региона имеют водохранилища:
1. Карабашское водохранилище, расположенное вблизи п. Карабаш. Основное назначение - водозабор для нефтепромыслов и промышленных предприятий на участке от п. Карабаш до с. Бигашево. Полный объем водохранилища составляет 52,4 млн куб. м.
2. Нижнекамское водохранилище. Полный объем при временной отметке 62,0 м составляет 2,9 куб. км, площадь водного зеркала - 1,084 тыс. кв. км.