Kanał jest zasilany wodą zasadniczo z dwóch źródeł: Kanału Górnonoteckiego, prowadzącego wody z Noteci górnej do najwyższej przegrody Kanału; w Dębinku znajduje się wodny węzeł rozrządowy, gdzie na odcinku 600 m poprzez dwie śluzy i trzy jazy następuje podział nurtu wodnego Noteci (w sposób umożliwiający regulację) na dwie odnogi: jedną zasilającą Starą Noteć (nieżeglowną) i drugą poprowadzoną kanałem zasilającym (żeglownym) do Kanału Bydgoskiego; niewielkich cieków i potoków w obrębie Bydgoszczy i doliny bydgosko-nakielskiej (m.in. Potok Kruszyński, Struga Młyńska, Struga Prądy). Nadmiar wody z najwyższej przegrody Kanału przelewa się w dwu kierunkach: na wschód w stronę Brdy (dorzecze Wisły), średnio 486 l/s., z tego na śluzie Czyżkówko następuje rozrząd wody w kierunku Kanału Nowego (136 l/s) i Starego(350 l/s)http://www.mpu.bydgoszcz.pl/ Program Rewitalizacji i Rozwoju Bydgoskiego Węzła Wodnego na stronie Miejskiej Pracowni Urbanistycznej w Bydgoszczy, s. 41.; na zachód w stronę Noteci (dorzecze Odry), przy śluzie Józefinki przelewa się przez jaz, a następnie płynie strugą zwaną Paramelką i wpada do Noteci.