Водный режим Дона соответствует восточноевропейскому типу с резко выраженным весенним половодьем и низкой маловодной меженью. Основной источник питания реки – снеговое (от 40 до 80% годового водного стока), подземные воды формируют 20–45% объёма стока, на юге бассейна – 10–15% и менее.
