指乾旱區的水文特性和水文規律。
乾旱區境內乾旱少雨，大部分地表為沙漠或荒漠所覆蓋，地表水體很少，水文研究的主要物件是地下水。但中國乾旱區境內有高大山體矗立，截獲降水，地表發育有一定數量的河流。因此，中國乾旱地區的山區是徑流形成的地區；山前平原降水量少，基本不產生地表徑流。從山區進入平原的地表水被引至灌區，大量損耗於植物蒸騰和管道田間的滲漏與蒸發。地表水的滲漏成為山前平原地區地下水的主要補給來源。
幹旱區河流主要為短小的、幾乎相互平行的內陸河，一般多為向心水系。單純依靠雨水補給的河流，一般在暴雨後河床裡才有水流，因此徑流集中於雨季，年變際化也大。中國幹旱區的河流有高山冰雪融水和季節積雪補給，也有雨水補給，互相補償。河流水量集中於夏季，水溫低，流量具有明顯的日變化，洪水類型也復雜多樣。以季節積雪融水補給為主的河流，最大含沙量經常出現在洪峰到來之前。這是因為地面碎屑物質隨春汛大量進入河床，而當流量繼續增加時，地面碎屑物質已不多瞭。
幹旱區的山區一般是地下水補給河流，平原則是河水補給地下水。中國甘肅省河西走廊平原地區的地下水，河渠水的入滲量占89％，側向地下徑流、雨水及凝結水的入滲補給量隻占11％。幹旱區河流水文的垂直地帶性規律十分顯著。隨高度增加，年降水量逐漸增加，年徑流深也遞增。中國烏魯木齊河流域山區，年降水量最大的高程約在3300米處。再往高處，年降水量則遞減。中國幹旱區高山帶形成的徑流所挾帶的泥沙較少，低山帶當出現暴雨時，河流挾帶的泥沙顆粒很粗，甚至產生泥石流。高山帶河水的礦化度在300毫克/升以下，而且鈣值很高；發源於中低山的小河或間歇性河流，洪水期間，礦化度可超過500毫克/升，水質也逐漸變為硫酸型甚至氯化物水。
幹旱區湖泊主要為內陸湖，大部分是河流的尾閭，其補給除河水外，也有地下水，幾乎全部損耗於蒸發，湖水的礦化度較高，一般為咸水湖或鹽湖。
冰川是中國幹旱區重要的水資源。中國幹旱區的內陸河，冰川融水占年徑流量的27.8％。