Lejre Kommune har 1.131 søer, men de fleste er ret små, og de har et samlet areal på 274 ha. De vigtigste er Avnsø og Kattingesøerne. Avnsø ligger i Helvigstrup Skov i Bidstrup Skovene og er en renvandet sø på 6‑8 m’s dybde. I den nærliggende Bøllesø lever den fredede lægeigle, der blev indført af munke. I vinterhalvåret er Store Kattinge Sø en af Nordeuropas største rastepladser for omkring 30.000 troldænder. Efter solnedgang flyver de i enorme flokke ud på Roskilde Fjord for at dykke efter bunddyr, et fænomen, der lokalt kaldes »sort måne«.
Den samlede længde af kommunes vandløb er ca. 140 km. Heraf er ca. 14 km rørlagt. Flere åer, bl.a. Lejre Å, Helligrenden, Elverdamsåen og Ejby Å, løber helt eller delvis i dybe dale. En stor del af vandløbene i kommunen er gyde- og opvækststeder for ørreder.
