Как только участок равнины выходит из-под уровня моря и становится сушей, на нем образуются сток и реки.
Исследования, проводимые в связи с огромным размахом гидростроительства, показали, что речные долины чрезвычайно консервативны, и если не постоянны, то весьма устойчивы (Личков, 1942). Долина Камы-Волги заложена еще в карбоне. С тех пор она под действием кориолнеовой силы постепенно смещалась к востоку до современной линии. В палеозое заложена и долина Дона, располагавшаяся тогда много восточнее и сместившаяся с тех пор от Приволжской возвышенности к Среднерусской. Верхняя Волга была в системе Дона. Великие реки Азии — Енисей, Лена, Амударья — также наследуют долины своих древних предшественников.
Унаследованность основного направления речных долин в условиях перестройки рельефа равнин возможна потому что река по мере подъема территории врезались в нее, а при опускании заполняли свои долины наносами. При равновесии этих пронессов долины сохранялись, при нарушении — перестраивались.
Обычно гидрографическая сеть сильно перестраивалась в периоды значительных изменений географических условий. Например, во многих регионах северных материков существенно преобразовались речные системы под влиянием плейстоценового олдснения.
В связи с образованием мощного ледникового покрова н материках северного полушария и увеличением горного олеленния значительные массы воды были законсервированы в вильда. Понизился уровень океана. Это, естественно, привело оживлению эрозии и к врезанию рек, которое неизбежно сопровождалось перехватами верховьев некоторых из них.
В эпоху максимального оледенения прекратился сток на север. Под тяжестью ледниковой нагрузки изостатически опустили Балтийский и Канадский щиты.
В конце каждой ледниковой эпохи от таяния льда увеличилась масса воды, реки становились многоводными, открывал сток по северной покатости. Одновременно поднимался уровень океана и базис эрозии становился выше. Уровень Балтийского моря в конце ледниковой эпохи был выше современного на 30 более метров (Польдиевое море. 11—10 тыс. лет назад). Некоторое время оно соединялось с Белым. Одновременно с таянием ледников началось изостатическое поднятие Балтийского и Капского щитов.
Таким образом, в плейстоцене одновременно происходили изменение массы воды, и колебания относительных высот суши и моря. Трансгрессии и регрессии моря вызывались и геократическими, и гидрократическими причинами.
Особенно значительно изменялся уровень Каспийского мор он то резко повышался (до 75 м над современным в Хвалынское время), то значительно падал (до —20, —29 м ниже современно уже в историческое время). При низком уровне Каспия один из западных притоков Камы перехватил верховья Дона, а другой — Вятку. Так возникла система Волги с причудливым направлением рек.
Гидрографическая сеть Средней Азии сформировалась в современном виде тоже в ледниковое и послеледниковое время. До этого сток с Туранской равнины шел в Каспийское море. Во второй половине четвертичного периода образовались Аральское море-озеро, его притоки Сырдарья и Лмударья. Правда, и после этого Лмударья меняла русло и по Узбою текла в Каспий.