地质公园的水文特征是以地下水文系统为主，位于乐业县的百朗地下河和位于凤山县的坡月地下河是广西四大地下河中的两条，百朗地下河呈S型从南往北流，总长约162公里；坡月地下河呈树枝状分东西两支，东支从北往南流，西支从西往东南流，在响水峒汇合后往南流，总长81.5公里。两大地下河系统的发育与大量的外源水流入密切相关，地质遗迹以庞大复杂的通道系统为特征，百朗地下河系统中上游段为大石围天坑群发育地区，坡月地下河西支流下游为天窗群分布区。
在地下河各支流的源头，均有来自非岩溶区的外源水，在非岩溶与岩溶接触带附近，以伏流（落水洞）的形式汇入地下河中，在岩溶与非岩溶接触带处地下水埋藏深度小于50米，在接近地下河主管道部位，地下水埋深大于100米，甚至数百米。

在百朗地下河中上游地段，已探明长26公里，由牛坪、大曹、金银洞、飞猫洞、白洞等5条地下河支流，其上镶嵌着冒气洞以及白洞、穿洞、大曹三座天坑。

坡月地下河的东支流在岩溶区形成一系列的伏流，西支流（坡心地下河）已探明多条地下支流。地下河通道有时高宽可达100米，有时尖灭于潜水水塘，地下河水道中深潭急流遍布，将地下河分割成一段段可进入的伏流和地下河段，其中钟乳石类相对较少，多乱石险滩， 地下河中生长多有多种奇异的洞穴生物。