A bacia do rio Uatumã, até seu desemboque no rio Amazonas, drena uma área de aproximadamente 70.600km². Sua rede hidrometeorológica é composta por 16 postos pluviométricos, estando 13 estações em operação.

A área contribuinte à UHE Balbina é 18.830km². Da consistência de dados pluviométricos, participaram 13 estações, sendo 3 localizadas nos limites da bacia do rio Uatumã até o local da UHE Balbina e 10 situadas fora dessa área.

O posto Santa Maria do Boiaçu parece ser o mais consistente do grupo de Balbina, apresentando falha em apenas 3% dos meses e sem mudanças de comportamento. Dentro da bacia contribuinte à usina, o posto Fazenda Paraná mostrou-se como o mais consistente, com 17% dos meses preenchidos.