Территория парка целиком относится к бассейну реки Оки. Основные реки — Бужа (около 80 км в пределах парка) и её левый приток Поль (45 км). Густота речной сети 0,22 км/кв. км. Средний модуль стока колеблется от 0,7 до 3,5 л/сек. кв. км. Подземный сток оценивается в 2—2,5 л/сек. кв. км. Тип питания смешанный. Реки Бужа и Поль в среднем течении сильно меандрируют, их средняя ширина русла 10—15 м, в нижнем 15—20 м, глубина 1—1,5 м, часто встречаются старичные озёра.
В юго-западной части парка Бужа впадает в озеро Святое, самое северное из системы Клепиковских озёр в верховьях Пры. Площадь озера 500 га, из которых 200 га входят в границы парка. Озеро Святое мелководное (1—1,5 м), водно-ледникового происхождения, сильно заросшее, с песчаными, местами оторфоваными берегами. Другие озера небольшие по площади, мелководны, водно-ледникового происхождения и старичные в долинах рек. В полукилометре на восток от Святого находится небольшое термокарстовое озеро Глухое с глубиной более 15 м. Общая площадь озёр в парке достигает 600 га.
В Бужу также впадают реки Таса и Караслица (протекающая через озеро Спуднинское), к бассейну Пры также относится Посерда (Сорока). Юго-восток парка относится к бассейну реки Гусь, здесь находятся верховья рек Шуровка, Пынсур и других.
В питании рек значительную роль играют болота. Реки, как правило, текут в слабо выраженных долинах, берега часто заболочены и оторфованы. Многие реки канализированы мелиоративными канавами. Режим рек характеризуется весенним половодьем, летней меженью, подъёмом уровня после ливневых дождей, повышением стока осенью и низкой зимней меженью. Половодье растянуто во времени: конец марта — конец апреля, подъёмы уровня воды до 3 м. Ледостав в среднем начинается 15—20 ноября, средняя продолжительность ледостава 100—150 дней, максимальная — 175 дней. Толщина льда колеблется от 20 до 60 см.