Mùa mưa và mùa lũ của lưu vực sông Hồng (trạm Sơn Tây) có quan hệ chặt chẽ với nhau:
- Các tháng mùa lũ trùng hợp với các tháng mùa mưa: tháng 6, 7, 8, 9, 10.
- Tháng của mùa lũ không trùng hợp với các tháng mùa mưa: tháng 5. Như vậy, so với mùa mưa thì mùa lũ chậm hơn một tháng.
- Mùa lũ không hoàn toàn trùng khớp với mùa mưa vì ngoài mưa còn có các nhân tố khác tham gia và làm biến đổi dòng chảy tự nhiên như: độ che phủ rừng, hệ số thấm của đất đá, hình dạng mạng lưới sông và nhất là các hồ chứa nước nhân tạo. Các hồ này đã điều tiết nước sông ngòi theo nhu cầu sử dụng của con người