頓河的水文特徵：

1、水位

在上游，春季水位最高，秋冬季水位最低。在頓河口，從海面吹來大風可使水位升高(風浪)。河口的平均排水量約為每秒900立方米(31,800立方呎)。在頓河畔卡拉奇(Kalach-na-Donu)市，4和5月的流水量約佔全年流水量的65%;在融雪開始前的3月約佔7%。在齊姆良斯克水庫的下方，流水量已受到部分控制。例如，在尼古拉耶夫斯卡亞(Nikolayevskaya)，春季流水量佔全年流水量的34%，夏季佔33%，秋季佔22%，冬季佔11%。

2、封凍

頓河北部11月中旬開始結冰，4月中旬解凍。下游封凍期為12月上至中旬到4月初。頓河的封凍及解凍的過程比較平緩。其上游封凍期平均為140天，下游(在羅斯托夫附近)是90天。

3、河流補給

河流主要補給是融雪。大部分徑流產生在春季，佔年徑流量的65%~80%。齊姆良水壩建築前，全部汛水都入海，入夏水位驟降，出現許多沙洲和淺灘，大部河段不能通航。融雪被儲人齊姆良水庫，逐漸用來補充頓河下游的徑流和灌溉網的補給。在多水的1915年和1917年，頓河的年平均流量為1367立方米/秒和1347立方米/秒，在少水的1935年和1950年，其年平均流量為323立方米/秒和295立方米/秒。頓柯在卡拉奇城附近的多年平均流量為669立方米/秒，年徑流量為210億立方米。頓河在卡拉奇城附近的最小流量出現在1907年，只有90立方米/秒，1914年和1939年為98立方米/秒。

4、含沙量

頓河春季河水的含沙量在卡拉奇城附近(平均)是0.25kg/立方米，在亞速夫是0.106kg/立方米。頓河每年要輸送大約1400萬立方米泥沙和620萬立方米左右的溶解礦物質。