Yellowstone River
大陸分水界の東側、ジェファーソン川、マディソン川およびギャラティン川が合流するミズーリ川が州中央部を横切り、ミズーリ・ブレイクスを過ぎてノースダコタ州に入る。イエローストーン川はワイオミング州内のイエローストーン国立公園を水源とし、北のリンビングストンに流れ、東に転じてビリングスに向かい、ノースダコタ州との州境の数マイル東でミズーリ川に合流している。イエローストーン川は大陸アメリカ合衆国の中で、ダムの無い川としては最長である。ミズーリ川のその他主要な支流としては、ミルク川、マリアス川、タング川、およびマッセルシェル川がある。グレートフォールズ市の郊外には、モンタナ州が「世界最短の川」と主張するロー川があるが、この呼称については異論が出ている。ミズーリ川に集まったこれら河川はミシシッピ川に合流し、メキシコ湾に流れ込んでいる。