Здесь Сыр-дарья поворачивает к северу и, разграничивая Голодную и Дальварзпнскую степи, ниже селения Чиназ уходит за пределы Узбекистана в Казахстан. С окружающих хребтов в сторону Сырдарьи стекают ее многочисленные притоки. Однако в их среднем и нижнем течении вода так интенсивно разбирается на орошение, что большинство притоков до Сырдарьп не доходит. В пределах Ферганской долины самые крупные притоки реки, стекающие со склонов Чаткальского хребта,— реки Падшаата, Кассансай, Гавасай; со склонов Алайского и Туркестанского хребтов — Аксу.

Ходжабакырган, Исфара, Сох, Шахпмардан, Исфайрам, Араван. В пределах Ташкентско-Голодностепской подгорной впадины наиболее мощные правобережные притоки, начинающиеся в горах Западного Тянь-Шаня,— многоводный Чырчык, значительно уступающий ему по водоносности Ангрен и на границе с Казахстаном небольшой Келес. С левой стороны Сырдарья не принимает ни одного притока. Все горные потоки с северных склонов высокого, но слабо орошаемого атмосферными осадками Туркестанского хребта и с низких гор Нуратау, обрамляющих с юга Ташкеитско-Голодностепскую подгорную впадину, очень маловодны, непостоянны и иссякают, не доходя до Сырдарьн, у подножия гор.

Наиболее многоводна здесь река Санзар, но и она целиком разбирается на орошение и теряется в равнинах у гор Нуратау. Река Амударья, самая многоводная в Средней Азии, начинается высоко в горах Южного Таджикистана. Ее верховья расположены среди мощных горных хребтов, средняя высота которых превышает 5000— 5500 м, а отдельные вершины достигают 6000—7000 м. Благодаря этому горная часть бассейна Амударьи характеризуется широким развитием вечных снегов и оледенения. Более тысячи ледников известно в верховьях Амударьи, и среди них величайший глетчер Средней Азии — ледник Федченко.