Granica dorzecza górnego Sanu stanowi jednocześnie część głównego europejskiego działu wód, oddzielającego zlewiska Bałtyku i Morza Czarnego. Dział ten biegnie całą długością pasma granicznego, a od Przeł. Użockiej skręca na północ, przez Siańskie i Garb Wiliwski (za granicą), pasma Ostrego, Jaworników i Żukowa. Na interesującym nas terenie do zlewiska Morza Czarnego należą Strwiąż i Mszanka (na wschód od Czarnej) z dopływami, toczące swe wody do górnego Dniestru. Ich dorzecza w granicach Polski mają łączną powierzchnię nieco ponad 200 km kw. (z tego sam Strwiąż 193 km kw.).
Niemal pośrodku Bieszczadów spiętrzone zaporami wody Sanu i Solinki utworzyły dwa sztuczne zbiorniki – Jezioro Solińskie i Myczkowskie. Natomiast naturalnymi zbiornikami wodnymi są w Bieszczadach charakterystyczne dla Karpat fliszowych jeziorka osuwiskowe, które powstają przez zatamowanie potoku w wyniku osunięcia się zbocza. Pod Chryszczatą istnieją dwa Jeziorka Duszatyńskie, a na Wetlince pod Połomą istniało Jeziorko Szmaragdowe, obecnie już zamulone.
Rzeki i potoki Bieszczadów płyną krętymi, głęboko wciętymi dolinami o stromych zboczach i dużym spadku. W wielu miejscach wody toczą się wśród głazowisk i skalnych porohów, gdzieniegdzie występują piękne przełomy (np. Osławy pod Duszatynem, Wetliny w Zawoju) oraz niewysokie wodospady (m.in. na Wetlinie w Starym Siole, na Hylatym i Olchowym). W wolnych od ścieków przemysłowych rzekach utrzymuje się normalne życie biologiczne.