75 % водних ресурсів області припадає на басейн річки Дон. Найбільшою річкою області є Сіверський Донець — найбільша річка Лівобережної України (загальна довжина — 1053 км, довжина на території області — 375 км). Сіверський Донець починається в Росії у районі міста Білгород, протікає територією Харківської, Донецької, Луганської областей і впадає в Дон у Ростовській області. Основні притоки на території Харківської області — ріки Оскіл, Уди, Берека, Харків, Лопань, Сухий Торець, Балаклійка, Вовча, Великий Бурлук та ін.