Der Fluss Guadalquivir beginnt in der als Cañada de las Fuentes bekannten Gegend inmitten eines Waldes korsischer Kiefern. Dort, auf einer Höhe von 1.350 Metern, beginnt die 667 Kilometer lange Reise zum Atlantik, auf der 65% Andalusiens entwässert werden. Dieser Fluss, den die Römer Betis und die Mauren Río Grande oder Great River nannten, hat ein nach Nordosten ausgerichtetes Tal gebildet, das sowohl das größte als auch das kultigste im Park ist und die spektakuläre Cerrada del Utrero-Schlucht nur wenige Kilometer entfernt umfasst die Quelle des Flusses. Jenseits der Schlucht erweitert sich das Tal und führt zu einer Reihe von Naturschönheiten, die zu den meistbesuchten Teilen des Parks gehören. Der letzte Abschnitt des Tals beherbergt den Tranco-Stausee, der den Fluss staut und ihn erneut in eine zerklüftete Wüste zwingt, von wo aus er sich scharf nach Westen in Richtung der Landschaft von Jaen und dem großen andalusischen Becken dreht.

Bevor es den Tranco-Damm erreicht, mündet der Guadalquivir in den Fluss Borosa, der in der Lagune von Valdeazores entspringt und auf seiner 11 Kilometer langen Strecke insgesamt 650 Meter abfällt, wodurch eine große Anzahl von Wasserfällen und kristallklaren Pools entstehen der Weg. Dieser Fluss ist leicht zu Fuß erreichbar und zeichnet sich durch die prächtige Cerrada de Elías-Schlucht aus, in der ein Loch in den Felsen gebohrt wurde. Es wird durch das Wasser einer Reihe von Wasserfällen geschwollen, die wie der bekannte Linarejos-Wasserfall während des Frühjahrstaus besonders stark fließen.

Der Fluss Aguasmulas mündet einige Kilometer von der Borosa entfernt in den Guadalquivir und ist wie dieser auch ein kurzer Gebirgsfluss mit einer Länge von nur acht Kilometern. Ein Spaziergang entlang dieses Flusses ist ebenfalls sehr zu empfehlen, da es sich um eine bequeme Route durch außergewöhnlich malerische Landschaften handelt, insbesondere an seiner Quelle, wo es sich unter den beeindruckenden Felsvorsprüngen von Banderillas in 1.993 Metern Höhe erhebt.

Die höheren Abschnitte des Flusses Guadalentín sind ein weiterer herausragender Teil des Parks, da er eine Reihe von Schluchten und Schluchten umfasst, die von gezackten Gipfeln flankiert werden, die alle eine Höhe von 2.000 Metern erreichen oder überschreiten. Eines der spektakulärsten Naturmerkmale dieses Flusses ist der ausgedehnte Wald portugiesischer Eichen, den er auf seinem Weg zum Stausee La Bolera durchquert, hinter dem er über die Grenzen des Parks hinaus in den Fluss Guadiana Menor fließt, der wiederum fließt in den Guadalquivir.

Die komplizierte Bergkette von Las Villas bietet eine Fülle von schnell fließenden Flüssen und Bächen, von denen viele das Präfix "Aguascebas" haben und sich nur durch den zweiten Teil ihres Namens unterscheiden: Aguascebas Grande, Aguascebas Chico, Aguascebas de Chorrogil (welche hat einen schönen Wasserfall), Aguascebas de Gil Cobo und so weiter. Die erste davon ist die spektakulärste, da sie zwei atemberaubende Schluchten aufweist: Der Aguascebas de Gil Cobo, der auf den knapp sechs Kilometern seines Verlaufs volle 770 Meter abfällt, verfügt jedoch auch über eine Reihe von Wasserfällen und Schluchten, darunter die renommierte Cerrada de San Ginés. Einige dieser Gebirgsflüsse münden in einen kleinen Stausee, der auch Aguascebas genannt wird.

Neben den Gebirgsflüssen wird das Guadalquivir-Becken auch von einer Reihe anderer durchzogen, deren Kurse einer weniger anspruchsvollen Route folgen. Das wichtigste unter diesen ist der Guadalimar, was auf Arabisch "Roter Fluss" bedeutet und nach der rötlichen Erde benannt wurde, die vom Regen in sie gespült wurde. Der Guadalimar entspringt in der Provinz Albacete am Fuße des Segura-Gebirges. Innerhalb des Parks fließt es durch Olivenhaine im Norden und wird von Nebenflüssen von beträchtlicher Größe wie den Flüssen Onsares, Trujala und Beas angeschwollen, die alle aus den Tälern der unteren Berge stammen.

Der Guadalimar wird durch den Guadalmena verbunden, den Fluss, der die nordwestliche Grenze der Grafschaft Segura markiert und der zwar nicht Teil der Schutzzone ist, aber aufgrund des gleichnamigen Stausees und der Landschaft dennoch wichtig ist Die Flüsse - die letzten östlichen Ausläufer des Morena-Gebirges - unterscheiden sich trotz ihrer Nähe völlig von denen im Park. Der Horizont hier ist gefüllt mit Gipfeln von bescheidener Höhe, glatt und abgerundet und mit Steineichen und mediterranem Gestrüpp bedeckt.

Der Fluss Segura, der seinen Namen von der Grafschaft hat, in der er beginnt, wird in einem außergewöhnlich malerischen Pool in der Gegend Fuente Segura in der Nähe des Dorfes Pontones geboren. Fast sofort ist es von einer prächtigen, tief ummauerten Schlucht umgeben, die sich später zu einem engen Tal mit Bergdörfern öffnet. Sein Fluss wird durch das kleine, aber auffällige Reservoir von Anchuricas reguliert.

Es schließt sich der Fluss Madera an, der 20 Kilometer lang fließt, bevor er in die Segura mündet und ein enges Tal zwischen beeindruckenden Kalksteinhängen bildet, die von üppigen Wäldern aus korsischer Kiefer bedeckt sind.

Weiter nördlich fließt der Fluss Tus auf seiner Reise durch die Agua-Berge durch ein anderes abgelegenes Tal. Im Süden umrundet der Tus die Berge von Calar del Mundo (Provinz Albacete) und durchquert das atemberaubende Barranco del Infierno ("Höllenschlucht"), bevor er sich über die Grenzen des Parks hinaus mit dem Segura trifft.

Aus der entgegengesetzten Richtung mündet der Segura in einen weiteren Fluss, der durch Gebiete von außergewöhnlicher natürlicher Schönheit fließt: den Zumeta. Dieser Fluss fließt sehr nahe an der Stadt Santiago de la Espada vorbei und grenzt die Grenzen der Provinzen Granada und Albacete ab. Es fließt zwischen den Mauern eines schroffen Canyons, der sich später in ein Tal mit kleinen Dörfern wie Tobos, Vites und Marchena öffnet und später in das friedliche Rückstauwasser des winzigen Stausees La Vieja mündet, bevor es in Kürze wieder in eine Schlucht geleitet wird bevor er sich der Segura in der Nähe des Dorfes Las Juntas de Miller anschließt.