Der Naturpark wird von zwei Gewässern bestimmt. Der Vordere Riedingbach entspringt unterhalb der Riedingscharte und aufgrund des kleinen Einzugsgebietes und der geologischen Situation (vorwiegend Wetterstein-dolomit) schwillt der Vorderriedingbach bei Starkniederschlägen binnen kürzester Zeit stark an. Der Hintere Riedingbach entspringt am Fuße des Nebelkarecks im Wasserfallkar und erreicht nach 8,5 km den Schlierersee. Auf seinem Weg nimmt er zahlreiche Seitenbäche auf, fließt größtenteils unverbaut  und naturbelassen zu Tal und ist von großer ökologischer Bedeutung.

Der hintere Zederhausbach entwässert bis zur Mündung ein Gebiet von 162 km². Gespeist wird er von zahlreichen kleinen und größeren Nebengewässern die in großer Dichte im gesamten Talraum auftreten. Im Bereich der Schliereralm wird ein Teil des Wassers in einem Stausee zurückgehalten und von hier aus unterirdisch zum Kraftwerk der Salzburg AG nach Ortsteil Rothenand in Zederhaus geleitet.

Neben dem Schlierersee gibt es über 40 natürliche Seen oder Tümpel im Naturpark. Zu den größten zählen der Vorderriedingsee, die Boarnlacke, der Rothenwändersee, die Esser Seen, der Zaunersee, der Hoislsee und der Ilgsee. Kleinere Tümpel prägen das romantische Landschaftsbild. Sie werden von Schneefeldern, kleine Gewässern oder Quellen gespeist. Für einige Amphibien, wie dem Grasfrosch oder dem Bergmolch dienen die kleinen Gewässer als Laichhabitate.