Certaines des 130 rivières qui se jettent dans la mer Caspienne sont la Volga, l'Oural, la Kura et la Terek. La Volga est la plus grande rivière à se jeter dans la mer Caspienne, se jetant dans la côte nord de la mer, suivie par la rivière Oural située à l'est. La rivière Kura entre dans la mer Caspienne par l'ouest, en allant de la Turquie à l'Azerbaïdjan.
La rivière Samur se jette dans la mer Caspienne à travers l'Azerbaïdjan, tandis que la rivière Sulak et la rivière Terek se jettent dans la mer depuis la Géorgie, où elles se rendent depuis la Russie. La rivière Kuma se jette dans la mer Caspienne depuis la Russie. La Volga est responsable d'environ 80 pour cent du débit dans la mer Caspienne, aidé par ses nombreux affluents, notamment le Samara, Chapayevka, Sok, Aktay, Yeruslan, Tereshka, Tsivil, Rutka, Nara, Protva et Ugra. Environ 10 pour cent de l'eau restante est fournie par les rivières Kura, Terek, Oural et Surak. Toutes ces rivières se jettent dans la mer Caspienne depuis le nord ou l'ouest. Autrefois, le fleuve Amou-Daria se jetait dans la mer Caspienne via le fleuve Uzboy et le Syr-Daria, avant d'inverser son cours au XVIe siècle. La mer Caspienne est la plus grande étendue d'eau fermée du monde.