东平湖的主要水源大汶河，经东平湖调蓄后流入黄河1。

大汶河由东平县州城西北入东平湖老湖，经东平湖调蓄后流入黄河，因此大汶河和老湖区属黄河流域，新湖区微向南倾斜，属淮河流域2。东平湖主要是发挥湖泊的调节作用1。