Основная река - Волга с притоками Терешка, Большой Иргиз. Волгоградское и Саратовское водохранилища. На западе - реки Хопёр, Медведица (притоки Дона).
В целях воспроизводства рыбных запасов на Саратовском и Волгоградском водохранилищах в пределах области проводятся работы по текущей мелиорации нерестовых участков (залив Береговской, Красноярская пойма) и акклиматизация новых видов рыб (белый амур, пестрый и белый толстолобик, буффало). Три вида рыб занесены в Красную книгу России.