Các vùng nước chính ở California bao gồm Hồ Tahoe, Vịnh California, Sông Sacramento, Sông San Joaquin, Biển Salton, Hồ Clear và Hồ Shasta. Vịnh California, cũng được gọi là Biển Cortez hoặc Biển Vermillion, là một vùng biển hẹp ngăn cách Bán đảo Baja California với lục địa Mexico. Nó được coi là một trong những vùng biển đa dạng nhất trên thế giới.
California là một trong những tiểu bang đa dạng nhất ở Hoa Kỳ với rừng mưa ôn đới, sa mạc, dãy núi và hơn 3.000 vùng nước. Hồ nội địa lớn nhất trong tiểu bang về diện tích là Biển Salton. Ban đầu là một lưu vực thoát nước khép kín, biển nội địa vô tình được tạo ra trong các nỗ lực tưới tiêu đến Thung lũng Coachella vào năm 1905.
Hồ Tahoe là hồ lớn nhất và sâu nhất trong tiểu bang về thể tích và độ sâu. Nằm ở biên giới giữa Nevada và California, Hồ Tahoe có độ sâu khổng lồ 1.643 feet và được cho là chứa khoảng 36 dặm khối nước. Vì độ sâu của nó, hồ không bao giờ đóng băng cả năm.
Sông Sacramento là con sông chính ở Bắc California và là con sông chứa lớn nhất ở Quận Hồ. Con sông bắt đầu từ Dãy núi Klamath và chảy 445 dặm trước khi đến Thung lũng Trung tâm của bang. Nó thoát nước ở 19 quận của California và hỗ trợ rất nhiều cho nền kinh tế nông nghiệp của bang.
