На территории Нура-Сарысуского водохозяйственного бассейна проживают около 1 млн. человек.
Водный фонд составляет — 4,59 км³ (один из наименее обеспеченных водными ресурсами бассейн Казахстана). Поступлений воды из сопредельных территорий нет. В пределах бассейна формируется 1,7 км³.
Территория бассейна относится к районам резко выраженного недостаточного увлажнения. Особенностью рек бассейна является то, что основной объем годового стока (до 90% и выше) проходит в короткий период весеннего половодья. В остальное время года расходы воды рек значительно уменьшаются, а на большинстве рек сток в этот период и вовсе отсутствует.
На территории Нура-Сарысуского речного бассейна имеется около 2000 озёр и более 400 искусственных водоёмов.
Для снабжения региона водой был построен канал Иртыш — Караганда, который при полной загруженности способен увеличить водный фонд бассейна на 18%.