
注入博斯腾湖的河流是开都河。博斯腾湖所在的焉耆盆地，是天山造山带中的一个山间断陷盆地，后来由于地表水汇聚流入低地，而形成湖泊。博斯腾湖的湖水主要来自于开都河，开都河全长610千米，河流源头在海拔4000米以上的天山高山上，冰川融水和夏季的大气降水是河流主要的补给来源，气温较高和降水较多的夏季是开都河的汛期。
开都河最终注入博斯腾湖，多年平均径流量达33.62亿立方米，另外，博斯腾湖通过孔雀河向外排水，孔雀河全长785千米，是一条内流河，曾经孔雀河下游注入罗布泊，后来由于气候变化和人类活动，下游经常断流。
博斯腾湖水量最大的一个来源是开都河，这条河源出天山山脉，占博斯腾湖入水量八成以上。
