辽宁省主要水系为辽河、鸭绿江、大凌河水系及直流入黄海、渤海诸河,还有松花江水系的辉发河、滦河水系的青龙河。辽河水系主要有辽河、浑河、太子河、绕阳河、柳河等。地势大体是由北向南、自东西向中间倾斜,山地丘陵分布于东西两侧,约占全省土地面积的2／3；中部是由东北向西南缓倾的辽河下游平原,约占全省土地面积的1／3,属温带大陆季风气候区。
受地理位置、海陆分布及地形等因素影响,降水、径流地区分布很不均匀。自东南向西北递减,东南部鸭绿江下游山区为多雨中心,年降水量在1 000毫米以上,丹东、宽甸、风城一带经常出现暴雨；西北部风沙干旱,雨水稀少,仅380毫米一400毫米,全省年均降水量为688毫米。年际、年内雨水变化较大,冬春雨雪稀少,夏秋降雨集中,尤以7、8两月降水量最大,占全年的50％左右。
从降水季节看,春季降水量占全年的11％～16％,易发生春旱；夏季降水量占全年降水量的60％一70％,常有暴雨发生,形成洪涝灾害；秋季降水量占全年的17％～19％,屡有秋旱发生；冬季降水量仅占全年的1％～4％。建国以来,发生大的洪涝旱灾害13次,包括1994年、1995年发生的大洪水。