Kızılırmak: İldeki en önemli akarsu Kızılırmak’tır. Sivas’ın Zara ilçesinin doğusundaki dağlardan doğan Kızılırmak, il topraklarına güneyde Çelebi ilçesinden girer; kuzey yönünde akarak Merkez ilçede kuzeybatıya yönelir, il topraklarından çıkıp kuzeyde Çankırı-Kırıkkale il sınırını oluşturur. Kızılırmak’ın Hasandede – Hacılar arazileri üzerinde Kapulukaya Barajı kuruludur.
Delice Çayı: Kızılırmak’ın en önemli kollarından biri Delice Çayı’dır. Yozgat sınırı boyunca bir müddet aktıktan sonra Delice ilçe merkezine yaklaşır. Daha sonra tekrar bu iki ilin sınırı boyunca güneydoğudan il topraklarını terk eder. Çayın il içerisinde kalan kesimi yaklaşık 50 km. uzunluğundadır.
Çoruhözü Deresi: Kızılırmak’a doğudan karışan bir koldur. İzzettin Köyü’nün yukarı kısımlarından doğar. İzzettin-Balışeyh arasında demiryoluna paralel olarak merkez ilçeden geçer ve Kızılırmak’a karışır. Derenin güzergahı dahilinde tarım alanlarına büyük katkısı vardır. Dere üzerinde sulama amacıyla motopomplar yeralmaktadır. Uzunluğu 48 km’dir.
Okun Deresi: Elmadağ’ın güney eteklerinden akan suların meydana getirdiği Balaban ve Sarılıöz Çayları, Kılıçlar Kasabası yakınlarında birleşerek Okun Deresi’ni meydana getirirler. Yaklaşık 13 km uzunluğa sahip olan Dere, Irmak Kasabası yakınlarında Kızılırmak’a kavuşur. Bu akarsulardan başka; yaz aylarında kuruyan bazı dere ve çaylar da vardır. Ahılı Deresi, Kuruçay Deresi, Yeni Çıkan Deresi bunlardan bazılarıdır.