Hydrologia Jenisej zalicza się do rzek mieszanego zasilania z przewagą śnieżnego – niecałe 50%. Poza tym wody pochodzą z opadów – 36–38%, a także z wód podziemnych – do 16%, choć ze spadkiem wysokości ten odsetek maleje. Rzeka zamarza dopiero na odcinku nizinnym na początku października.

Przepływ u początków Jeniseju w Kyzyle wynosi 1009 m³/s, w rejonie Sajanogorska 1484 m³/s, w Krasnojarskiej Elektrowni Wodnej 2723 m³/s, w rejonie Krasnojarska 2864 m³/s, w pobliżu Jenisejska 7724 m³/s, po połączeniu z Podkamienną Tunguzką 10768 m³/s, w Igarce 18395 m³/s, przy ujściu 19700 m³/s.

Największe dopływy Jeniseju: Lewe: Chiemczik, Kantiegir, Abakan, Kiem, Kas, Sym, Dubczes, Jełoguj, Turuchan, Mała Chieta, Wielka Chieta, Tanama, Griaznucha Prawe: Us, Kebeż, Tuba, Syda, Sisim, Mana, Kan, Angara, Wielki Pit, Podkamienna Tunguzka, Bachta, Dolna Tunguzka, Kuriejka, Chantajka, Dudinka Ponadto do Jeniseju uchodzi około 500 mniej lub bardziej znacznych rzek o łącznej długości 300 tys.