圖們江流域屬於溫帶大陸性半溼潤季風氣候區，水能蘊藏量11萬幹瓦。

紅旗河口以東屬溫冷氣候區，紅旗河’口以西屬冷涼氣候區，許多河段完全不封凍。紅旗河口以東河段一般封凍期106至117天，1至3月為枯水期，4至5月為春汛期，7至9月為夏汛期。縣境內年徑流量5.19億立方米，各季分佈不均，6月到9月佔年徑流量62.16%,12月到3月佔10.44%。多年平均流量59.7.立方米/秒，南坪水文站年平均流量53.2立方米/秒，最少流量2.85立方米/秒。歷史上較大的暴雨都是受颱風影響的。南坪水文站1954年建站以來，觀測最大洪水有三次。[8] 琿春市境內，圖們江多年平均流量，涼水河東水文站為1518立方米/秒，圈河水文站230方米/秒。歷史上最大洪水發生在1914年，圈河水文站洪峰流量為168000立方米/秒。圖們江琿春市段河床地質為晚二疊紀花崗岩，密江、甩灣子、敬信等地有凝灰岩、黑色板岩，河床為第四紀沉積。在環春、敬信等地淤泥質土壤以細砂、粉砂為主。土質鬆軟易沖刷，河流不穩定，主流易左右滾動，切灘現象較為嚴重。圖們江流入琿春境內的水質已經受到嚴重汙染。這與上游的北韓茂山鐵礦、中國開山電化學纖維漿廠、石峴造紙廠和中朝兩國沿江城鎮的工業廢水及生活汙水的任意排放有直接關係。[9] 據開山屯水文站水文資料記載，多年平均徑流量為20971億立方米，年輸沙量為423.6萬噸，含沙量1.21公斤/立方米，多年侵蝕模數為19800立方米。