Основные притоки Сакмары — Большой Ик (341 километр) и Салмыш (193 километра).
Из левых притоков Урала выделяются Илек (730 километров) и Орь (382 километра).
Северо-западная часть Оренбургской области орошается реками, относящимися к бассейну Волги. Их верховья расположены на западных склонах Общего Сырта, осевая часть которого и разделяет реки Волжского и Уральского бассейнов.
Наиболее крупной рекой этой части Оренбуржья является Самара. Она берет начало в 50 километрах к северо-западу от Оренбурга, на безлесном склоне сырта-увала, и впадает у города Куйбышева в Волгу. Общая длина ее 592 километра. В пределах Оренбургской области находится верхняя часть Самары длиной около 290 километров. Основные притоки Самары — Ток (304 километра), Большой Кинель (441 километр), Бузулук (250 километров) и другие.
На северо-западе Оренбургской области берет начало река Сок, текущая в Волгу, и река Дема, впадающая в Белую.
На границе Оренбургской области в восточной части Адамовского района находится верховье реки Тобола, являющегося крупным притоком Иртыша.
Озер в Оренбургской области сравнительно немного. Преобладают озера, образовавшиеся в поймах рек. Они представляют собой небольшие водоемы (староречья), отделившиеся от реки и соединяющиеся с ней только во время весеннего половодья.
Водораздельные озера в Оренбуржье встречаются редко. Они довольно большие по размерам, но очень мелководные, имеются только в юго-восточной части Светлинского района. Эта группа озер характеризуется неустойчивым водным зеркалом. Весной, когда усиливается приток талых вод, они широко разливаются, некоторые из них соединяются между собой. В летний период озера сильно сокращаются в размерах, а в засушливые годы совершенно высыхают или превращаются в солончаковые топи. Берега озер покрыты зарослями тростника. Самые крупные из этих озер — Жетыколь (45—60 квадратных километров) и Шалкар-Ега-Кара (100—120 квадратных километров). Их вода слегка солоновата из-за растворенных в ней натриевых, калийных, магниевых и других солей, которые приносятся снеговыми и дождевыми водами. Соли вымываются из гипсоносных пород, распространенных к востоку от озерной полосы.
Почвенно-растительный покров. Оренбургская область расположена в пределах двух природных зон — лесостепной и степной. Большую часть территории области занимает степь. По преимуществу лесостепными являются лишь северо-западные, северные и северо-восточные участки.
На крайнем северо-западе и севере области основу почвенного покрова составляют типичные тучные и выщелоченные черноземы, сформировавшиеся на глинах и тяжелых суглинах. Однако среди тучных черноземов встречаются довольно крупные массивы темно-серых лесных и оподзоленных почв.