渭河流域地处湿润和干旱的过渡地带，属于大陆性季风气候。渭河流域降水量西南多东北少，山区多盆地河谷少。秦岭山区平均降水量在800mm 以上。降水是渭河及其支流的主要补给水源，地表径流量的地区分布与降水量分布相似，由西向东、由南向北递减。渭河南岸是渭河主要来水区域，其集水面积占流域面积不足20%，来水量却占渭河流域来水量的48%，而北岸河流的来沙量占全流域来沙量的85%以上。

渭河径流年内和年际分配不均。7～9年占全年的50%以上，年际变化大，最大可相差3 倍以上。径流的年内分配受降水条件、河流的补给类型和自然地理特征条件的影响差异较大，径流量主要集中在汛期，7～10年平均径流量52.5 亿m3，占年均径流量的61.2%。渭河流域径流量年际变化很大，最大年径流量和最小年径流量之比在4 倍以上。据华县水文站45年观测资料分析，渭河多年平均径流量为85.8亿m3，最大187.6 亿m3，最小30.99 亿m3，最大与最小之比为6.05。(www.daowen.com)

渭河为一条多泥沙河流，含沙量为50kg/m3，多年平均来沙量4.57 亿t。泥沙主要来自于泾河与北洛河，泾河、洛河多年平均含沙量超过100kg/m3，秦岭山地区河流泥沙含量较少。来沙量主要集中在6～9年，占全年来沙量的96%以上。渭河河流含沙量高，一方面影响直接利用，另一方面易造成水库、渠道淤积，影响水利工程的功能。由此可见，渭河径流存在水沙异源、年际变化大、年内分配集中的基本特征。