Изследваната територия се ограничава от две речни поречия – долното течение на осмата по големина в България река – Осъм и малкта извираща недалече река Барата. Близоста на река Дунав, водопропускливоста на почвите и равнинния релеф обуславят една от най-ниските за България гъстоти на речната мрежа – под 0.2 км/кв.км. Тези фактори определят и ниския модул на оттока който е под 1л/сек/кв.км.
За територията на Свищовско-Беленската низина средните годишно валежи възлизат на 540 мм, което е близко до средните за България 600 мм. Валежите се характеризират с летен максимум от 181 мм (месец юни – 85 мм) и зимен минимум от 101 мм(месец февруари – 26 мм). Твърди валежи падат през периода декември – март. Средния годишен брой на дните със снежна покривка е 47,6.
Значителни промени на естествения хидрологичен режим на територията са настъпили вследствие на андигирането на Свищовско-Беленската низина от река Дунав със завършената през 1947 година, 41 км. крайбрежна дига. Чрез нея се прекъсва пряката връзка на блатата в низината с река Дунав, което води до тяхното изплитняване и пресъхване. Дигата прекъсва и ежегодните заливания на низината от високите черешови води на р. Дунав. Тези деструктивни за дивата природа на низината последствия се усилват и от изграждането на Беленската напоителна и отводнителна система. Тя допълнително осушава над 150 000 дка бивши заливни земи и блата. Системата е съставена от 2 зони с 2 отводнителни, 3 напоителни и 7 зонални помпени станции и система от отводнителни и напоителни канали.