Het (oppervlakte)watersysteem in Leidsche Rijn is heel bijzonder. Nergens in Nederland wordt met het oppervlaktewater van zo´n groot gebied zo milieuvriendelijk omgegaan. In heel Leidsche Rijn wordt zoveel mogelijk schoon regenwater rechtstreeks in de sloten en in de ondergrond opgeslagen.
Het watersysteem wordt, als Leidsche Rijn helemaal klaar is, een vrijwel gesloten systeem. Er komt alleen regenwater in, dat in buffergebieden, zoals de Haarrijnse Plas, wordt bewaard voor drogere tijden. Er hoeft dus geen relatief vuil water uit het Amsterdam-Rijnkanaal te worden ingelaten. Het waterpeil varieert, zodat ook op deze manier extra water gebufferd wordt. Het oppervlaktewater wordt rondgepompt door middel van vier grote gemalen, waarvan het eerste, gemaal Vleuterweide, nu klaar is. Zo wordt stilstaand water, en dus zuurstofloosheid en muggenoverlast, voorkomen.
Het watersysteem is gaat pas helemaal werken zoals het bedoeld is als heel Leidsche Rijn klaar is. Het waterpeil in de sloten, de circulatie, de waterkwaliteit gaan dus in de toekomst – gefaseerd- nog veranderen!
Leidsche Rijn heeft hoger en lager gelegen delen. In de hogere delen van Leidsche Rijn, zoals Langerak, liggen brede greppels, de zogenaamde wadi´s. Als het regent stroomt regenwater via daken, regenpijpen, wegen en tuinen naar deze wadi´s. In de ondergrond van de wadi´s wordt een teveel aan regenwater tijdelijk opgeslagen. Het grootste pluspunt is dat het regenwater wordt gefilterd door de dikke zandlaag die in de wadi´s ligt. Het water komt daardoor schoon in het grondwater terecht.
In de lager gelegen delen van Leidsche Rijn, zoals Terwijde, loopt het regenwater via de poreuze straatstenen, de goten en de bermen naar de sloten. In de berm wordt het water door de beplanting biologisch gezuiverd, waardoor het oppervlaktewater schoon blijft. In de lager gelegen delen zijn ook enkele wadi´s.
Het water wordt bij iedere rondgang door een speciaal zuiveringsfilter gevoerd. Een proefversie van dit filter is in mei 2005 geopend. Hoogheemraadschap De Stichtse Rijnlanden en de gemeente Utrecht hebben voor dit project een EU-life subsidie gehad. Waterschap en gemeente hebben op 24 juni 2009 een prijs van de Europese Commissie ontvangen voor het proefproject zuiveringsfilter Leidsche Rijn. Het proefproject is, samen met 16 andere projecten, uitgeroepen tot ’Best LIFE Environment Project 2008-2009’.
Ook de waterplanten in de vele natuurvriendelijke oevers zorgen voor een natuurlijke zuivering. Daardoor kan schoon, helder water met een doorzicht van minimaal één meter bereikt worden.
Het watersysteem kan alleen optimaal functioneren als iedereen zich aan bepaalde regels houdt: geen honden laten poepen in de wadi's, auto's wassen in de wasstraat, niet-uitlogende bouwmaterialen gebruiken en onkruid bestrijden met krabber en borstel.
Bij de kunstwerken in het gebied, zoals stuwen en gemalen, worden vispassages aangelegd. Maar ook aan schaatsers en kanoërs wordt gedacht. Duikers worden zoveel mogelijk vermeden; in plaats daarvan komen er bruggen waar je onderdoor kunt varen en schaatsen.
