Vansjø har fire tilløpselver. Hobølelva har utspring fra Mjær i Hobøl, nedbørfelt 331 km², midlere tilsig 5,4 m³/sek. Svinna har utspring fra Rusviktjern i Våler, nedbørfelt 103 km², midlere tilsig 1,6 m³/sek. Mørkelva har utspring fra Bergsjøtjern i Våler, nedbørfelt 58 km², midlere tilsig 0,9 m³/sek. Veidalselva har utspring fra Bølertjernet i Hobøl, nedbørfelt 37 km², midlere tilsig 0,6 m³/sek. Når bekker og andre mindre tilløp inkluderes, blir samlet nedbørfelt på 690 km² og midlere tilsig 10,8 m³/sek. Vannets teoretiske oppholdstid i Vansjø er 280 døgn. Normalvannstanden er på 25 m over havet, men vannstanden blir tappet ned til 24 m i februar og september for å møte vår- og høstflommen.