亞馬孫河的所謂黑水諸支流冥冥包括欣古河、塔帕若斯(Tapajos)河、內格羅河、特費河及特龍貝塔斯(Trombetas)河冥冥很少或者沒有淤泥，部分原因是發源地的土質為白沙土。塔帕若斯河及欣古河的河水呈淺碧玉色，因為它們同內格羅河一樣不能大量溶解腐殖物。在這些支流注入主流處因河水受到阻塞形成淡水湖，其形狀、寬度和深度類似海上溺灣(漏鬥形河口灣)。
海潮漲落的影響通常抵達距入海口約966千米的奧比杜斯峽穀。一種稱為波羅羅卡(pororoca)的激潮有時於春潮之前出現在河口灣，來勢洶湧，水位不斷上升，以每小時16~24千米的速度向上遊湧進，一麵1.5~4.5米高的勢不可擋的水牆展開在主流及支流的淺水麵之上。在這種情況下，亞馬孫河不可能形成三角洲。河流每天注入海洋的沉積物估計有1500萬噸，大部分被沿岸洋流向北衝走，沉澱在圭亞那地區的沿海。一群時隱時現的島嶼和淺沙灘，已在從北角(CapeNorte)稍北處向南並向內陸到沿亞馬孫河口灣的北緣為止的長160千米沿海地帶出現。
亞馬孫河流域均處在赤道附近，氣候炎熱潮濕，雨量充沛，年平均溫度25~27益，年均降水量多在1500~2500毫米。屬於熱帶雨林氣候，是世界上最大的熱帶雨林分布地區。流域降水季節分布比較均勻，幹流水量在不同時期均得到補償，終年豐沛，季節變化較小。每年注入大西洋的水量達69300億立方米，為全世界河流注入海洋總水量的1/11。河口平均流量為17.5萬立方米/秒，洪水期最大流量在22萬立方米/秒以上，枯水期最小流量也大於2萬立方米/秒。河道最低水位與最高水位之間的水位變幅超過20米。由於亞馬孫河的幹流和右岸支流均位於赤道以南，所以河水流量的變化主要取決於右岸支流，赤道以北的左岸支流隻對於巍洪水期的形成起促進作用，對枯水期的水量起補償作用。因赤道南北雨季不同，所以亞馬孫河流域每年有兩次大洪水，高洪期發生於3~6月，最高水位發生在6月，其洪峰流量占全年總流量的40%，次洪期出現於10~11月；而6~9月則為枯水期，枯水期流量占全年總流量的14%。
亞馬孫河流域地勢低平，河流比降較小(約為1厘米/千米)，流速較慢，一到洪水季節，洪水宣泄不暢，水位可高出平均水位10~15米，大水淹沒中下遊洪泛區(麵積大約5萬平方千米)兩岸80~250千米寬的平地，時間長達數月之久，呈現一片汪洋。平水時，中遊馬瑙斯附近的河寬也在5千米以上，下遊寬20千米，河口段寬80千米。因此，亞馬孫河又有“河海”之稱。
亞馬孫河河口地區，由於近期下沉作用的影響，河水帶入海洋的泥沙被沿岸海浪衝走，所以未出現三角洲，河口呈喇叭形海灣，寬達320千米，為海潮上溯提供了有利條件，每當大西洋海潮入侵時，海水逆流而上，堵截了順流而下的河水，形成1.5~2.44米(有時高達4米)的潮頭，潮水之大有時還能深入距河口965.6千米的奧比多斯。大潮時，常形成5米高的水牆逆流而上，其聲傳至數千米之外，氣勢磅礴，景色壯觀，當地人稱之為“亞馬奴”。
亞馬孫河本身及其發源於安第斯山脈的大多數支流，由於河水挾帶著大量的泥沙，且泥土中含有豐富的可溶性營養物，故河水呈白色略帶淡黃。而發源於亞馬孫河流域北部地質年代十分古老的內格羅河，其水色呈黑裏透紅(微紅)，並顯強酸性(pH為5.1)。當內格羅河在馬瑙斯附近彙入亞馬孫河後，一白、一黑的兩支水流並排下流約80千米，黑白分明，互不摻混。發源於巴西高原上遠古岩層中的支流(如塔帕若斯河、欣古河)，河水則是清澈的。
發源於安第斯山脈的河流，其懸移質濃度最高(一般大於0.2千克/立方米)，說明這些河流容易受衝刷的影響，被稱為白水河。發源於高原地區和大陸衝積層的黑水河和清水河，其懸移質泥沙含量最低(小於0.02千克/立方米，如內格羅河)。主要發源於安第斯衝積層的河流以及上遊海拔較高、坡度較小的河流，其懸移質濃度為中等(0.05~0.1千克/立方米，如普魯斯河、雅普那河)。亞馬孫河的懸移質分布季節性特別強，其原因在於亞馬孫河各支流中泥沙的沉積與重新移動和周期不同。亞馬孫河每年攜帶入海的泥沙量約3.62億噸，在遠離河口300千米的大西洋上，還可以看到黃濁的水流。每年亞馬孫河流域降水總量149000億立方米(或降雨深度2150毫米)，其中111500億立方米為來自流域外部(主要來自大西洋一側)的水汽；來自流域內的水蒸氣(即局部水循環)占23%(34000億立方米)。降水量中大約一半(73300億立方米，占49.2%)通過蒸發又回到大氣之中；約69300億立方米(占46.5%)的徑流流入大西洋，其餘的6400億立方米(占4.3%)則包括滲漏損失(地下水補給)以及決定水量平衡諸要素的誤差。