咸阳市水资源主要由河川径流和地下水组成。全市多年平均自产地表径流5.43亿立方米,地下水不重复量3.66亿立方米,另外还有入境客水量60.79亿立方米。大气降水是地表径流及地下水补给的主要来源之一。年平均降雨量567.9毫米,年降水总量58.60亿立方米。各地年降水量的分布呈南少北多之大势。
河流水系属黄河流域渭河水系。渭河干流从南缘流过,在市境汇入的主要支流有漆水河、新河、沣河、泾河、石川河,其中泾河最大,形成了泾河、渭河两大水系。市内10平方公里以上的河流和沟道有158条,100平方公里以上的河流有26条。
地下水资源蕴藏丰富,水资源总量11.3亿立方米。有温泉12处,热水钻空9处。水资源人均水量为全省水平20.5%,全国水资源9.8%。呈现出南富北贫的分布规律。