В национальном парке "Алтын-Эмель" расположены такие крупные водоемы, как Капчагайское водохранилище и впадающая в него река Или.
Вся речная сеть парка относится к бассейну реки Или. Все водотоки берут начало в южных отрогах Джунгарского Алатау, образуя довольно густую сеть у подножия гор и предгорий в виде родников, небольших речек и ручьев, большинство из которых являются лишь временными водотоками.
Все реки (Тюль-Кули, Узынбулак, Талдысай, Куруматай, Итмурын, Жамансай, Алтын-Эмель, Доланалы, Кайынды и др.) короткие и маловодные. Питание их осуществляется за счет весеннего снеготаяния, дождей и грунтовых вод, выходы последних довольно значительны. Летом они в большей части пересыхают. Долины рек чаще извилистые со значительным уклоном (700-900 м), и слабо выраженными надпойменными террасами и поймой. Существует множество временных водотоков, для которых характерны крутое падение от истока до устья (700-900 м), хорошо выработанные русла в пределах гор, ярко выраженный весенний паводок, отсутствие стока большую часть года. Подпитываются водотоки родниковыми водами.
В урочище Мынбулак («Тысяча родников»), расположенном в центральной части территории парка на абсолютных высотах 650-730 м, на протяжении 8-10 км выклиниваются многочисленные родники, дающие начало множеству ручьев, некоторые из которых в паводковый период достигают реки Или. Самый крупный ручей Мынбулак имеет протяженность 10 км.
Река Или является самой крупной в Семиречье, а Капчагайское водохранилище - крупнейшим в Алматинской области. Часть поймы реки Или и часть побережья Капчагайского водохранилища образуют южную границу парка.