Neben mehreren teils recht wasserreichen Bächen (unter anderem Gschirmbach, Edlabach, Preinsbach, Mühlbach) finden sich zwei Flüsse in Amstetten: die kleine Url, die kurz vor Amstetten in den Hauptfluss der wasserreichen Region mündet, die Ybbs. Sie ist auch Wappenfluss Amstettens. Erst umfangreiche Dammverbauten – als neben Eisenbahn und Straße dritte, das Stadtgebiet früher zertrennende Linie, das bis heute größte städtebauliche Problem – konnten die Ybbs hindern, die Stadt regelmäßig zu überfluten. Sie trennt (mehrfach überbrückt) die südlicher gelegenen Teile Allersdorf, Greinsfurth, Ulmerfeld sowie Hausmening vom übrigen Stadtgebiet. Die Ybbs, die Amstetten im Süden ursprünglich begrenzte und heute durchschneidet, war bis in die 1960er Jahre beliebter Badefluss der Amstettner, und ihr Wasser speiste auch das alte Freibad. Sie war aber in den 1970er Jahren von der Papier- und Zellstoffindustrie des Ybbstales nahezu ruiniert und in den 1990er Jahren durch Reinigung der Einleitungen mittels Kläranlagen zunehmend in der Wasserqualität verbessert. Der früher als Holztrift genutzte Fluss bietet aber heute nach dramatischen Maßnahmen zur Wassergüteverbesserung streckenweise wieder ein beliebtes Ziel des Naherholungsraumes (Angel-, Badesport). Heute ist die Wasserqualität der Ybbs gilt heute als sehr gut.