يقصد بنظام جريان النهر، التفاوت الفصلي في مقدار ما يجري به من مياه، وتتجه العناية الى دراسة نظم جريان الانهار لما لها من ارتباط وثيق بالمشروعات الخاصة بالتحكم في الفيضان وتوليد القوى الكهربائية. ويتوقف نظام جريان أي نهر على عدة عوامل هي:

1- درجة انحدار سطح الأرض:

فكلما اشتد انحدار الأرض كلما ازداد انصراف المياه في النهر، وعلا مستواها، وعظم خطرها. مثال ذلك نهر دجلة الذي يجري بالقرب من جبال زاجروس، ويتلقى مياه عديدة من النهيرات التي تتميز بانحدارات شديدة جداً، ومن ثم يتميز بفيضانات فجائية مخربة , وبسبب سرعة تدفق المياه إليه يأتي فيضانه في شهر أبريل مبكراً عن فيضان نهر الفرات (في شهر مايو) شهراً كاملاً.

2- نظام التساقط وكميته في مختلف فصول السنة:

سواء كان التساقط على هيئة مطر أو ثلج، فالأنهار التي تنبع وتجري في أقاليم مطرها منتظم الكمية والتوزيع طول العام تُحافظ على مستوى المياه فيها الى حد كبير ومنها الأنهار التي تجري في الجهات الاستوائية كنهر الأمازون. ومثل هذه الأنهار يعلو مستوى مياهها بعض الشيء في الاعتدالين، بينما الانهار التي تستقى مياهها من أمطار تسقط في الشتاء فقط أو في الصيف فقط، نجدها تفيض وتمتلئ بالمياه في فصل المطر، وينخفض مستواها في فصل الجفاف. ومنها أنهار إقليم البحر المتوسط التي تفيض شتاء، وأنهار الاقليم الموسمي التي تفيض صيفاً كنهر ايراوادي. ويفيض نهر النيل صيفاً نتيجة لسقوط الأمطار في منطقة منابعه بالهضبة الحبشية.

واذا كان النهر يستمد مياهه من ذوبان الثلوج المتراكمة فوق المرتفعات عند منابعه فان موسم فيضانه يتفق مع الربيع وأوائل الصيف، مثال ذلك نهر الفرات الذي يصل الى أقصى منسوب له في شهر مايو حين يعظم ذوبان الثلوج في الأجزاء العليا من حوضه، بينما يصل مستوى الماء فيه الى أدناه في الخريف عقب فصل الصيف الطويل الحار الجاف.

3- وجود حقول أو أنهار جليدية:

فإن كان النهر يستمد مياهه كلية من ذوبان الثلوج والجليد في منابعه، فإن فترة انخفاض مياه النهر تتفق مع موسم التجمد الشتوي، وهذه مشكلة تواجد محطات توليد الكهرباء في المناطق الألبية، أما الفيضان فيحدث أثناء ذوبان الثلوج في الربيع وأوائل الصيف.

هذا ويساعد الانهار على الاحتفاظ بمستوى مياه مناسب في مجاريها عدة عوامل هي:

1- وجود صخور مسامية في النطاق الذي يجري به النهر: فهي تعمل على امتصاص المياه أثناء ارتفاع منسوب مياه النهر وتعيدها إليه وقت التحاريق. وقد سبق أن ضربنا لذلك مثلاً بنهر النيل.

2- كثافة الغطاء النباتي الذي يكسو الأرض التي يجري بها النهر: فهي تعوق سير المياه، ومن ثم يقل تدفقها وقت الفيضان، فتنصرف في المجرى بالتدريج، مثال ذلك نهر الأمزون الذي يجري خلال نطاق الغابات الاستوائية الكثيفة.

3- مرور النهر في مناطق حوضية أو بحيرات تعمل على تنظيم تدفق المياه فيه حين يخرج منها. فهي بمثابة خزانات تنحجز فيها المياه الزائدة، وتغذيه بها وقت الانخفاض. مثال ذلك نهر الرون الذي يمر ببحيرة جنيف والراين ببحيرة كونستانس، ونهر النيل بالبحيرات الاستوائية وبحيرة نو.

4- تعدد المصادر التي تغذي النهر بالمياه:

كان يتلقى النهر مياهاً من ذوبان الثلوج في الربيع والصيف ومياهاً من أمطار الخريف والشتاء كنهر الجارون في فرنسا. أو أن يجري النهر في أقاليم مناخية مختلفة، تسقط فيها الامطار وتذوب الثلوج في مواسم متباينة كنهر الراين والدانوب في أوروبا ونهر المسيسبي في أمريكا الشمالية.