Celé území CHKO Železné hory patří do povodí Labe. Hlavní a důležitou řekou Železných hor je Chrudimka. Na jejím toku je na území chráněné krajinné oblasti několik přehrad. Největší z nich je Sečská s plochou 194 ha. Má význam nejen vodohospodářský, ale i rekreační a hydroenergetický. Druhá velká přehrada se nachází u Křižanovic. Část vody z této přehrady je vedena podzemním tunelem do elektrárny v Práčově a odtud do vyrovnávací přehrady, která je zároveň vodárenskou nádrží.
Jižní částí území protéká druhá významná řeka - Doubrava. Krajinářsky a přírodovědně nejcennější úseky jejího toku jsou chráněné v přírodních rezervacích Údolí Doubravy a Svatomariánské údolí.
Ostatní potoky, které v CHKO Železné hory pramení, jsou většinou krátké a typicky horské.
Ochranářsky významné jsou rybníky a jejich litorální pásma. Ty nejcennější z nich nalezneme v okolí Možděnice a Rohozné, dále pak v severní části chráněné krajinné oblasti u Kochánovic a ve Slavické oboře.
V oblasti jsou i významné prameny podzemních vod. Oblast Dlouhé meze mezi Studencem a Malčí je vodárenským zdrojem pro blízká města.
Autoři fotografií: Zuzana Růžičková, Zdena Koberová, Veronika Čermáková
