В области протекают 217 речек, их 55 длиной свыше 25 км. Главная водная артерия - Днепр - пересекает через область с северо-запада на юго-восток . Его приток - Орель, Самара с Волчьей (левые), Базавлук, Мокрая Сура, Ингулец из Саксаганню. В пределах области находятся части Днепродзержинского, Днепровского и Каховского водохранилищ. Построено 100 небольших водохранилищ и 1400 прудов. На территории области сооружен канал Днепр-Кривой Рог, проходит трасса канала Днепр-Донбасс.

На территории области встречается 144 вида животных, занесенных в Красную книгу Украины. К Европейскому Красному списку относятся 38 региональных видов. Современная сеть природно-заповедного фонда области составляет 116 объектов общей площадью 26167 га, что составляет 0,8 % от ее площади.

Минерально-сырьевая база характеризуется широким разнообразием видов и значительными запасами некоторых полезных ископаемых. В области выявлены около 300 месторождений и значительные запасы топливно-энергетического сырья - уголь, нефть, газ и газоконденсат, а также талько-магнезитовой, каолиновой, урановой, строительной и др. Месторождения железной (Кривой Рог) и марганцевой руды (г.Марганец и г.Орджоникидзе) - мирового значения.

В результате геологоразведочных работ выявлены золоторудные месторождения в Солонянському и Никопольскому районах.