洱海属澜沧江水系。北有茈碧湖、东湖、西湖,分别经弥苴河、罗时江、永安江流入洱海,是洱海的主要水源。
西有苍山十八溪汇集苍山东坡集水区;南有波罗江、金星河;东岸有凤尾箐、玉龙河等数十条大小集水沟渠,总径流面积2565平方公里,入湖河道沟渠117条,入湖水量年均值8、17亿立方米,西洱河是洱海唯一的自然出水河道,长22公里,洱海水从西洱河流出,流合漾濞江,汇入澜沧江,注入太平洋。