El municipio de Santa Rosa de Osos cuenta con un sistema hídrico bastante complejo, resaltando el hecho de que la mayor parte de su territorio está bañada por las aguas de los ríos Grande y Guadalupe, otras zonas más pequeñas drenan a las subcuencas de los ríos Concepción, Tenche, Porce y San Andrés.
En cuanto a bosques, aún persisten áreas de bosque intervenido en la Reserva Natural Ecológica Protectora del Alto San Isidro, en la Reserva Natural Ecológica Protectora La Sierra y en la Reserva Natural Ecológica Protectora del Cerro San José, esta última declarada por el municipio como Área de Manejo Especial. En estas zonas se conserva una buena cantidad de fauna nativa que se encuentra protegida por normatividad ambiental.
