河川自北而南为大安溪、大甲溪、乌溪三大水系，均属于中央管河川。除此之外，沿海地区尚有一些重要性较低的小型独立水系。大安溪主流河长96公里，流域面积759平方公里，分别在台湾第8及第11名。其流域分佈于苗栗县南部及台中市北部，主流上流发源于雪山山脉之大霸尖山西侧，流至士林部落旁的士林水坝后，形成苗栗县、与台中市的界河，至上馆附近始进入台中市境，最终于大安区、大甲区交界处注入台湾海崃。该水系在市境内的主要支流有电火溪、观音山溪、乌石坑溪及雪山坑溪等。大甲溪主流河长124公里，流域面积1,236平方公里，