พื้นที่อำเภอแก่งคอยอยู่ในพื้นที่ลุ่มน้ำปาสักตอนล่าง ด้วยขนาด 320 ตารางกิโลเมตร หรือคิดเป็นร้อยละ 2 ของพื้นที่ลุ่มน้ำทั้งหมด มีแม่น้ำสายหลัก คือ แม่น้ำป่าสัก ที่มีความกว้างในช่วงที่ไหลผ่านอำเภอแก่งคอย ประมาณ 50-100 เมตร มีความลึกประมาณ 10-13 เมตร มีระดับน้ำเฉลี่ยในฤดูแล้งประมาณ 1 เมตรจากท้องน้ำ ส่วนในช่วงฤดูฝน ระดับน้ำจะสูงจนเต็มตลิ่ง เฉลี่ยปริมาณน้ำไหลต่ำสุดประมาณ 2.38 ลบ.เมตร/วินาที ปัจจุบันได้มีการพัฒนาเขื่อนกั้นน้ำป่าสักบริเวณอำเภอพัฒนานิคม จังหวัดลพบุรี ที่มีความจุประมาณ 870 ล้านลบ.เมตร และสามารถส่งน้ำในบริเวณท้ายน้ำช่วงฤดูแล้งไม่ต่ำกว่า 15 ลบ.เมตร/วินาที ซึ่งสามารถสร้างประโยชน์ให้กับพื้นที่อำเภอแก่งคอยเป็นอย่างมาก โดยสามารถมีน้ำใช้ได้ตลอดปี คุณภาพน้ำในแม่น้ำป่าสักช่วงที่ไหลผ่านอำเภอแก่งคอยเท่าที่มีการตรวจวัดคุณภาพน้ำใน พ.ศ. 2533 และ พ.ศ. 2541 พบว่าภาวะความสกปรกเปลี่ยนแปลงเพิ่มขึ้นเล็กน้อย โดยเฉพาะบริเวณเขตเทศบาลตำบลแก่งคอยที่มีการปล่อยน้ำเสียชุมชนลงสู่แม่น้ำป่าสัก นอกจากนั้นยังมีการปนเปื้อนของ E.coli Bacteria ในปริมาณสูง คุณภาพน้ำในแม่น้ำป่าสักทั่วไปมีแนวโน้มการเสื่อมโทรมลงหากไม่ได้มีการแก้ไข ส่วนคุณภาพน้ำใต้ดินที่ขุดโดยประชาชนอยู่ในเกณฑ์ปกติที่สามารถนำไปใช้เป็นน้ำอุปโภคบริโภคตามบ้านเรือนได้ ศักยภาพในการพัฒนาของพื้นที่อำเภอแก่คอยในอนาคตจะเป็นเขตอุตสาหกรรมที่สำคัญของจังหวัดสระบุรี รวมทั้งเป็นเขตพัฒนาการเกษตรกรรมที่สำคัญเพราะมีแหล่งน้ำจากเขื่อนแม่น้ำป่าสักส่งน้ำดิบสนับสนุน ปริมาณความต้องการน้ำในอนาคต พบว่าน้ำใช้เพื่อการอุปโภคบริโภคของประชาชนในเขตอำเภอแก่งคอยรวมประมาณ 7 ล้านลบ.เมตร/ปี น้ำเพื่อการเกษตรกรรมในการเพาะปลูกนอกฤดูฝนประมาณ 10.368 ล้านลบ.เมตร/ปี น้ำใช้เพื่อการพัฒนาอุตสาหกรรมในเขตอำเภอแก่งคอยประมาณ 39 ล้านลบ.เมตร/ปี และน้ำเพื่อการควบคุมคุณภาพน้ำบริเวณท้ายน้ำในช่วงฤดูแล้งหรือนอกฤดูฝน ประมาณ 79 ล้านลบ.เมตร/ปี รวมความต้องการประมาณ 135.43 ล้านลบ.เมตร โดยอาศัยน้ำทั้งหมดจากการส่งจ่ายจากเขื่อนป่าสักเป็นแหล่งน้ำหลัก การลดปัญหาความขัดแย้งต่อการใช้น้ำโดยท้องถิ่นจะต้องจัดตั้งคณะกรรมการประสานงานการใช้ทรัพยากรระดับอำเภอขึ้น หรืออาศัยคณะกรรมการพัฒนาอำเภอ (กพอ.) เป็นผู้จัดทำนโยบายการใช้น้ำและจัดลำดับความสำคัญของแต่ละกิจกรรม โดยมีเกณฑ์ในการตัดสินใจคือความต้องการน้ำของคนส่วนมาก ความจำเป็นต่อชีวิตและความเป็นอยู่ของประชาชนทั่วไป การรักษาสภาพแวดล้อมของพื้นที่ และการสนองตอบต่อนโยบายการพัฒนาท้องถิ่นระดับอำเภอ จังหวัด และประเทศ