水文资源长沙水系完整，河网密布；水量较多，水能资源丰富；冬不结冰，含沙量少。水资源以地表水为主，水源充足，年均地表径流量达808亿立方米。最大的水库为宁乡市境内的黄材水库和浏阳市境内的朱树桥水库。河流大都属湘江水系，主要有浏阳河、捞刀河、靳江和沩水河。支流河长5公里以上的有302条，其中湘江流域289条。按支流分级：一级支流24条，二级支流128条，三级支流118条，四级支流32条；另有13条属资江水系；形成相当完整的水系，河网密布全市。年平均地表径流量82.65亿立方米，径流深550～850毫米。