Południowo-wschodnią część gór odwadniają rzeki Ścinawka (dopływy: Pośna, Cedron) oraz Bystrzyca Dusznicka (dopływy: Kamienny Potok, Czerwona Woda, Cicha, Toczek), będące lewobrzeżnymi dopływami Odry.
Wody podziemne Źródła występujące w Górach Stołowych zaliczają się do typu źródeł warstwowych, większość z nich występuje na kontakcie piaskowców ciosowych z nieprzepuszczalnymi marglami.
Wody mineralne Góry Stołowe zbudowane są z warstw porowatych, łatwo wchłaniających wodę piaskowców i nieprzepuszczalnych, lecz poprzecinanych uskokami margli, co sprzyja występowaniu wód mineralnych. W okolicy istnieje wiele znanych uzdrowisk, takich jak Duszniki-Zdrój (szczawy wodorowęglanowe, wapniowo-magnezowe, sodowe i żelaziste), Polanica-Zdrój (szczawy alkaliczno-ziemne i alkaliczno-ziemno-żelaziste), Kudowa-Zdrój (wody arsenowe).
Klimat Góry Stołowe leżą w strefie oddziaływania mas powietrza polarnego, arktycznego, umiarkowanie kontynentalnego, podzwrotnikowego i z wyższych warstw atmosfery.