I. Các yếu tố tự nhiên

1. Khí hậu:

Lượng mưa: Đây là yếu tố quan trọng nhất, quyết định lượng nước cung cấp cho sông. 

Nhiệt độ: Ảnh hưởng đến tốc độ bốc hơi, tốc độ tan băng, gián tiếp tác động đến lượng nước sông.
Độ ẩm: Độ ẩm không khí cao làm tăng lượng mưa, ngược lại độ ẩm thấp làm giảm lượng mưa.
2. Địa hình:

Độ dốc: Độ dốc lớn làm nước chảy nhanh, lũ lên nhanh, rút nhanh.

Hình dạng lưu vực: Lưu vực rộng, dài thường có chế độ nước ổn định hơn so với lưu vực hẹp, ngắn.
Địa chất: Thành phần đá, cấu trúc địa chất ảnh hưởng đến khả năng thấm nước của đất đá, từ đó ảnh hưởng đến lượng nước ngầm cung cấp cho sông.
3. Thực vật:

Rừng: Rừng có tác dụng điều hòa dòng chảy, giảm tốc độ dòng chảy, giảm xói mòn, tăng khả năng thấm nước của đất. 

Cây cỏ: Cây cỏ có tác dụng tương tự rừng nhưng ở mức độ nhỏ hơn.
4. Hồ, đầm:

Hồ, đầm tự nhiên: Có tác dụng điều hòa chế độ nước sông, làm giảm lũ lụt và hạn hán.
Hồ chứa: Được con người xây dựng để điều tiết dòng chảy, cung cấp nước cho sản xuất và sinh hoạt.
II. Các yếu tố nhân tạo

Hoạt động của con người:
Xây dựng các công trình thủy lợi: Đập, hồ chứa, kênh mương... làm thay đổi dòng chảy tự nhiên của sông.
Khai thác tài nguyên: Khai thác rừng, khai thác khoáng sản làm tăng xói mòn đất, làm giảm khả năng giữ nước của đất.
Ô nhiễm môi trường: Các chất thải công nghiệp, sinh hoạt làm ô nhiễm nguồn nước, ảnh hưởng đến hệ sinh thái sông.
III. Tương tác giữa các yếu tố

Các yếu tố trên tác động qua lại với nhau tạo nên sự phức tạp của chế độ nước sông. Ví dụ:

Khi rừng bị chặt phá, khả năng giữ nước của đất giảm, dẫn đến tăng xói mòn, lũ lụt xảy ra thường xuyên hơn.
Xây dựng các hồ chứa lớn làm thay đổi dòng chảy tự nhiên của sông, ảnh hưởng đến hệ sinh thái downstream.