Der Fluss, der durch die Stadt Jena fließt, ist die Saale. Die Saale ist der größte und wasserreichste Fluss Thüringens und fließt durch das Mittlere Saaletal, zu dem auch Jena gehört. Sie prägt das Landschaftsbild und das Klima der Stadt wesentlich und ist ein bedeutender Fluss, der auch durch mehrere andere Städte in Thüringen sowie in Bayern und Sachsen-Anhalt fließt. Jena liegt direkt an der Saale und hat durch den Fluss einen wichtigen Charakterzug in seiner Geografie und Geschichte.
Ein kleinerer Bach namens Leutra fließt ebenfalls durch Teile von Jena, mündet aber in die Saale und ist eher ein Zufluss, kein Hauptfluss der Stadt.