Питание реки смешанное, с преобладанием снегового (55 %). Дождевое составляет 29 %, подземное 18 %. Половодье характерно с середины апреля до середины июня. За лето бывает 6—7 дождевых паводков, при этом уровень воды может подниматься до 4—5 м. Впрочем, обычно в июле-августе Чусовая сильно мелеет; уровень воды на перекатах в засушливые годы может не превышать 7-15 см. Дно реки на всём её протяжении в основном каменистое,галечное.