De største vannene inne i Vestmarka er Lille Sandungen, Store Sandungen og Asdøltjern i sør, og Svartvann i nord. I tillegg ligger Stovivannet og Semsvannet i Vestmarkas randsoner mot øst og sørøst. Både Sandvikselva, Neselva, Askerelva, Åroselva, Lierelva og Drammenselva har deler av sine nedbørsfelt i Vestmarka.