Powierzchnia Osiedla Tysiąclecia położona jest w całości w lewym dorzeczu Wisły, w zlewni Rawy. Rzeka ta, będąca dopływem Czarnej Przemszy, na terenie osiedla biegnie z zachodu na wschód. Ma w całości uregulowany przebieg i jest obwałowana. Stanowi odbiornik oczyszczonych i surowych ścieków oraz wód opadowych. W latach 1992–2002 udział wód obcych (ścieków komunalnych i przemysłowych) wynosił około 70%, co powodowało głębokie zaburzenia naturalnego przepływu wody. Poziom wód gruntowych w dolinie rzeki jest niski, przy czym wody te na obszarze dzielnicy mogą występować na bardzo zmiennych głębokościach z powodu zróżnicowania podłoża oraz skanalizowania dzielnicy i uszczelnienia koryta Rawy.
thumb|Staw Maroko od strony zachodniej (2013)
Na obszarze dzielnicy największym zbiornikiem wodnym jest staw Maroko, który powstał w wyrobisku poprzemysłowym zalanym wodą. Powierzchnia stawu wynosi 8,4 ha, a średnia głębokość 1,3 m. Akwen ten stanowi ostoję dla wielu gatunków roślin i zwierząt, jest także obiektem rekreacyjnym. Na zachód od stawu znajduje się podmokły teren, który porastają szuwary trzcinowe. Obydwa obszary stanowiły dawny użytek ekologiczny Stawy na Tysiącleciu.