Порядка 40% поверхностных водных запасов Казахстана сосредоточены в Восточном Казахстане. 1200 рек протекают по территории области. Крупнейшая река страны Иртыш берет начало на границе 3 государств Китая, Казахстана и Монголии. Каскад из 3 ГЭС расположен на реке Иртыш: Бухтарминская , Усть-Каменогорская, Шульбинская.
Реки Восточного Казахстана богаты рыбой, здесь вы можете поймать щуку, судака, леща, хариуса, окуня и еще множество пресноводных рыб.
Главная река области Иртыш берёт начало в Монгольском Алтае и впадает в реку Обь. Общая протяжённость водной артерии: Чёрный Иртыш – Зайсан – Бухтарминское водохранилище – Иртыш – Обь составляет более 6000 км и лишь немного уступает по длине Нилу и Миссисипи вместе с Миссури. Длина реки в пределах области достигает 1311 км, а ширина 120–150 м. На своём пути Иртыш принимает многочисленные притоки (реки): Таинты, Бухтарму, Убу, Курчум, Нарым, Каракабу, Ульбу, Каинды и др. На юге области значимыми водными артериями являются реки Баканас, Аягоз, Урджар, Эмель.