Гидрологический режим Яхромы формируется под воздействием климатических и антропогенных факторов и относится к восточно-европейскому типу, питание рек которого осуществляется за счет таяния сезонных запасов снега, летних и осенних дождей, поэтому для них характерны высокое половодье, низкие летняя и зимняя межени и повышенный сток осенью. При этом доля снегового питания составляет свыше 60%. Заметную роль в питании играют грунтовые воды.

Государственных гидрохимических постов в настоящее время на р. Яхрома не предусмотрено. В разделе приведены материалы по данным кандидатской диссертации Кузнецовой Н. В. «Современное гидробиологическое состояние реки Яхрома как модельной малой реки Подмосковья» (без учета статистических погрешностей).