Sông Đáy có các phụ lưu cấp 1, 2, 3 sau đây:

• Sông Tích (Tây Hà Nội)
  • Suối Hai (Ba Vì, Hà Nội)
  • Sông Con (Hà Nội)
  • Sông Bùi (Hòa Bình, Hà Nội)
• Sông Thanh Hà
• Suối Yến (Mỹ Đức, Hà Nội)
• Sông Nhuệ (Hà Nội, Hà Nam)
  • Sông Tô Lịch (Hà Nội)
  • Sông Hòa Bình (Hà Nội)
  • Sông Giẽ (Hà Nội)
• Sông Hoàng Long (Ninh Bình)
  • Sông Chanh (Hoa Lư, thành phố Ninh Bình)
  • Sông Sào Khê (Hoa Lư, Ninh Bình)
  • Sông Bôi (Hòa Bình - Ninh Bình)
    • Sông Đập - Sông Canh Bầu (Nho Quan)
    • Suối Chiềng (Hòa Bình)
    • Sông Bãi Ma (Hòa Bình)
  • Sông Rịa - Sông Chim (Nho Quan, Ninh Bình)
  • Sông Rộc (Hòa Bình) - sông Lạng (Ninh Bình)
• Sông Vân (thành phố Ninh Bình)
• Sông Sắt (Nam Định)
• Sông Nam Định hay sông Đào, rút nước từ hạ lưu sông Hồng đổ ra sông Đáy
• Sông Vạc (Hoa Lư, Yên Khánh, Yên Mô, Kim Sơn.
  • Sông Hệ Dưỡng (Hoa Lư, Ninh Bình)
  • Sông Bến Đang (Nho Quan, Tam Điệp, Yên Mô tỉnh Ninh Bình)
  • Sông Ngô Đồng
  • Sông Mới (Yên Khánh, Ninh Bình)
  • Sông Bút (Yên Mô, Ninh Bình)
  • Sông Ân Giang (Kim Sơn, Ninh Bình)