Родопите са най-големият акумулатор на водни ресурси у нас. От друга страна, в тях има идеални условия за хидротехническо строителство (ВЕЦ). Ето защо в годините са изградени няколко големи хидроенергийни системи. Регулираният воден отток на родопските реки се използва за електродобив, напояване, зарибяване и създаване на прекрасни летовища край язовирите.
Цялата планина е нарязана от гъсто развита речна мрежа с най-различни посоки. Отводняването ѝ е изцяло към Беломорския басейн чрез три големи реки: на север – р. Марица, на изток р. Арда и на юг – р. Места.
По-значителните притоци на р. Марица от страна на Родопите са: Чепинска, Стара, Въча, Първенецка (Тъмбръшка), Чепеларска и Харманлийска река; на Арда – Черна река, Малка Арда, Боровица, Крумовица, Върбица и Перперек; на Места – Канина, Бистрица, Доспат и др.
Поради наличието на значителни мраморни маси в Родопите на много места бликат буйни карстови извори. По-известните от тях са: Клептуза във Велинград, Хубча при с. Бостина, изворът при с. Триводица, Четиридесетте извора източно от Асеновград и др.
Повечето от тези извори са били една от причините за заселването на хора край тях още в най-древни времена.
