Жизненно важным для республики является уровень наличия водных ресурсов. Они занимают на обширных равнинных районах, примерно две трети территории Республики Узбекистан.
В то же время горные районы, расположенные на востоке Узбекистана, сильно изрезаны широкой сетью рек. Такое неравномерное распределение поверхностных вод по районам республики характеризуется климатическими и географическими особенностями Узбекистана.
Основным районом формирования стока в пределах республики является горная ее часть, куда приходится наибольшее количество выпадающих осадков, испарения в этих районах незначительны. Источник питания всех существующих рек Средней Азии, в том числе Узбекистана, — это главным образом воды снегового и ледникового происхождения.
Большая часть страны расположена между двумя крупнейшими реками Средней Азии — Сырдарьей на севере и Амударьей на юге. Общая длина Амударьи составляет 1437, Сырдарьи — 2137 километров. Обе эти реки и их притоки берут начало вне пределов Узбекистана, в высокогорьях к востоку от границ Узбекистана и текут в северо-западном направлении, впадая в Аральское море. Амударья образуется в основном слиянием рек Пянджа и Вахша, Сырдарья — Нарына и Карадарьи. Превосходя по длине Амударью, она уступает ей по водоносности.
Крупнейшие реки Средней Азии составляют два речных бассейна: Сырдарьи и Амударьи. В бассейн реки Сырдарьи входят реки Нарьга, Карадарья, Чирчик, Ахангаран, Сох, Исфара, Акбура, Исфайрамсай, Шахимардан, Гавасай и Касансай; в бассейн реки Амударьи — Зарафшан, Кашкадарья, Сурхандарья, Туполангдарья, Шерабад. Притоки рек как Амударьи, так и Сырдарьи в основном протекают по территории республики лишь в пределах своего среднего и нижнего течения. В условиях жаркого засушливого климата многие реки летом пересыхают, отчасти потому, что большая часть воды используется для орошения сельскохозяйственных земель, главным образом Хорезмского оазиса и Каракалпакстана. В среднем течении этой реки определенная масса воды забирается в Амударьинский канал, а затем ею орошаются земли Бухарского и Кашкадарьинского оазисов. Единственное крупное озеро в Узбекистане — соленое Аральское море, расположенное на северо-западе страны на границе с Казахстаном. Площадь Аральского моря в 1980-1990-х годах сильно сократилась, поскольку большая часть воды впадающих в него рек используется для орошения земель. К 1998 береговая линия Аральского моря отступила местами на 80 км, а само море распалось на три отдельных водоема.
Реки Узбекистана формируют свой сток в основном за счет таяния сезонных снегов. Ледниковое и дождевое питание горных рек незначительно. Зимой основным источником питания являются подземные воды. Самые крупные реки, пересекающие территорию Узбекистана, это Амударья и Сырдарья. Они берут начало вне пределов республики. Амударья в пределах Узбекистана оказывается средней и нижней частью своего течения (1415 км). Из притоков ее по территории республики протекают Сурхандарья (175 км), Шерабад (177 км), Кашкадарья (378 км) и Заравшан (877 км).