在吐鲁番大地上，你见不到一条大江大河，见不到一个真正的湖泊，即使像艾丁湖这样的湖，也面临于涸的命运。然而，吐鲁番的沃土田园却郁郁葱葱，出产的葡萄、棉花扬名天下，这片绿洲哺育了从古至今的各族人民，水就成了吐鲁番地区的一道迷幻的景观。

　　其实，吐鲁番盆地既有地表水，也有地下水，它们像大地的血脉，使吐鲁番绿洲生机勃勃。

　　吐鲁番的地表水首先来自于天山水系。天山山脉的博格达山和喀拉乌成山，年降水量在100—500毫米，山峰高处的年降水量多达800—900毫米，山顶上冰雪覆盖，是天然固体水库。在吐鲁番地区内的博格达山南坡，有现代冰川183条，面积约占122平方公里，主要是山谷冰川。喀拉乌成山有现代冰川42条，面积约为18平方公里，多为悬冰川。西、北部的山谷现代冰川合计225条，总面积约140平方公里。上述冰川，形成地表水年径流量5．66亿立方米。

　　天山水系即由发源于博格达山和喀拉乌成山的河流、河沟、泉水组成，形成大大小小的河流、河沟54条，水资源总量为12．72亿立方米。吐鲁番盆地自然地貌特殊，能使水资源重复使用，依靠人们的劳动和智慧，使总径流量达到近18亿立方米，超过了水资源总量。天山水系的较大河流有坎尔齐、东柯柯牙、二塘沟、黑沟、塔尔朗沟、煤窑沟、大河沿河、白杨河、阿拉沟等13条。这些河流、河沟主要靠天山山区的降水和冰雪融化补给。夏季暴雨造成洪水，可提供各河流、河沟全年水量的50％—80％，冬春季水量很小，有时接近干涸，这就造成水量不稳定的特点。虽然如此，天山水系仍是吐鲁番盆地赖以生存的主要水利资源。

　　吐鲁番的地表水还有火焰山水系，这一水系是天山水系的延续，也就是利用天然回归水的水系。天山水系各河流在出山口处大部分散失，渗入地下后转化为地下径流。火焰山就像一座天然大坝，使潜水位置升高，潜水便从山体的沟沟堑堑中溢出，形成火焰山水系的条条河流、河沟和泉水，使天山水系散失的水流重新开发利用。因此，人们也将火焰山水系称为地下水系。火焰山水系的大小泉流26条，年径流量约1．8亿立方米，这些水流不仅成为山南平原主要水源，而且调节了气候，改变和优化了火焰山一带的生态环境，这是自然造化和人为努力共同营造的特殊生存条件。

　　除了上述天山水系和火焰山水系，还有地下水和坎儿井水以及水库蓄水。

　　从天山发源的水流进入戈壁地带以后，就从砂石中大量渗入地下，成为埋藏地下的自流水或承压水，这是吐鲁番盆地地下水的主要补给来源。据统计，天山水系河沟及引水渠沿途渗漏，再加上灌溉渠道用水的渗漏，每年能补给地下水源达3亿立方米左右。

　　坎儿井是农牧业生产和人畜用水的主要水源，水质好，水量稳定，特别因为坎儿井是暗渠引水，自流灌溉，所以蒸发损失很小，是保持水量的理想形式。据统计，吐鲁番地区使用的坎儿井有上千条，年径流量近3亿立方米，高于火焰山水系的总径流量。但因工程技术质量不高和其他水利建设措施的增加，使坎儿井的数量和水量出现减少的趋势。

　　吐鲁番地区有蓄水水库14座，主要蓄水是河水、泉水和坎儿井水，库容量近7000万立方米，有效库容量不足5000万立方米。

　　吐鲁番地区的湖泊，最出名的当属艾丁湖，当艾丁湖基本干涸、即将消失时，近年突然又被洪水蓄满，重新恢复了生机。鄯善县有东湖、托克逊县有伊拉湖，这两湖一带因出产甜瓜而闻名。另外，还有大草湖、黄草湖、小草湖、杜兴湖、南湖等，面积都不大，蓄水不稳定，有的早已名存实亡了，成为真正的迷幻之水。