Район обеспечен водными ресурсами. По объему речного стока район занимает второе место в России. Основные реки: Волга, Ахтуба - левый рукав Волги, Кама, Самара. Они принадлежат бассейну внутреннего стока.
По режиму — это реки с весенним половодьем, летней и зимней меженью, летне-осенними дождевыми паводками. Крупнейшие озера: Эльтон, Баскунчак. Это бессточные и соленые озера.