حوضه آبریز اسفراین در شمال حوضه مرکزی در طول جغرافیایی56درجه و 45 دقیقه الی 58و6دقیقه شرقی و عرض جغرافیایی 36درجه و 33 دقیقه شمالی واقع است. این حوضه از شمال به خط الراس ارتفاعات شاه جهان و آلاداغ، از شرق به کوههای قوچ خوار، از جنوب به تپه ماهورهای حد فاصل دشت اسفراین و جوین یعنی رشته کوههای اسفراین یا هرده جوین و از غرب و شمال غرب به  دشت جاجرم محدود است.  

 رودخانه‌ها بهترین بروشور جاذبه‌هاهستند، تقریبا هیچ جاذبه طبیعی و تاریخی در ایران وجود ندارد که در حاشیه آن رود یا چشمه ای نباشد. شناخت منابع آبی در یک منطفه یعنی شناخت جاذبه های آن. شاید اگر بخواهیم نشانی جاذبه های طبیعی و گردشگری یک منطقه را بیابیم آگاهی از منابع آبی آن منطقه کافی باشد. هیچ باغ و جنگلی وجود ندارد که کنارش چشمه ای نباشد. هرجا آب جاری باشد زندگی جریان دارد. طبیعت و لذت و گردش سفر نیز همین طور. یکی ازشهرستانهایی که موقعیت جغرافیایی آن نمونه بارزی از ارتباط آب و سرسبزی طبیعت است اسفراین است. این شهرستان به علت موقعیت کوهستانی و ارتفاعات پربرف دارای رودهای متعدد فصلی و دائمی است.کل تخلیه آبهای سطحی منطقه حدود355 میلیون کیلومتر است.

- رودخانه بیدواز:

 این رود از دامنه های جنوبی آلاداغ (رشته شاه جهان)در محلی به نام تخته میرزا که سرشاخه های اصلی این رودخانه ازاین محل به سمت شرق جریان می یابدو در محل روستای سرخ قلعه متوجه جنوب غربی شده، پس از دریافت شاخه های متعددی از ارتفاعات قله شاه جهان در جهت شمال شرقی - جنوب غربی جریان می یابد و مسافتی حدود 60کیلومتر را طی می کند و از شمال وارد دشت می شود. پس از عبور از اسفراین در اراضی کشاورزی روستاهای حومه شهر محومی شود، ولی مازاد آب آن در فصل پر آبی و طغیانهای سیلابی از طریق به قره سو می پیوندد. این رودخانه دائمی است و آب آن شیرین و برای مصارف شرب و کشاورزی مناسب است. وسعت کل حوضه آبریز این رودخانه515.2 کیلومتر مربع است و متوسط حجم جریان سالانه آن بالغ بر 42/26میلیون متر مکعب است .

- رودخانه روئین:

  این رود هم دارای جریان سطحی دایمی است. حوضه آبریز این رودخانه در کوهستان شمال اسفراین گسترش دارد. رودخانه روئین از به هم پیوستن دو شاخه فرعی به نامهای روئین و کلات به وجود می آید. جاده اسفراین- بجنورد در بستر و در جوار آن قرارگرفته است.

وسعت کل حوضه آبریز این رودخانه تا محل ایستگاه عراقی 215 کیلومتر مربع است و متوسط آب سالانه آن 17 میلیون متر مکعب گزارش شده است. آب این رود خانه برای مصارف شرب و کشاورزی مناسب است .

- رودخانه قره سو:

  این رودخانه از ارتفاعات قوچ خوار و دشت صفی آباد واقع در جنوب شرق در جهت شمال غرب جریان کلیه جریانهای سطحی و زیرزمینی حوضه توسط این رودخانه زهکشی شده و از طریق کال ابریشم به کویر خوار توران و کویر مرکزی می ریزد.

- کال گرماب:  

این کال از دامنه ارتفاعات شاه جهان، کوههای قوزی و کلارد شروع شده و پس از مشروب کردن روستاهای مسیر به دشت صفی آباد می ریزد. وسعت حوضه این کال تا ورود به دشت 270 کیلومتر مربع است. این رود جزء رودخانه های فصلی است.

-  رودخانه سرخ آب:

این رودخانه کلیه جریانهای سطحی و زیرزمینی و  دشت صفی آباد را زهکشی نموده و در مسیر جنوب شرقی- شمال شرقی در رشته کوههای اسفراین جریان می یابد علاوه بر جریانات سطحی اتفاقی، سیلابها و رواناب ها، بدلیل بستر غیر قابل نفوذ رسی این رودخانه، زهکشی آب دشت   صفی آباد را نیز انجام می دهد. بدلیل شور بودن این رودخانه به آن کال شور اسفراین هم می گویند، به استثناء جریانات اتفاقی که قابل استفاده است