Września położona jest w dorzeczu Warty. Wody powierzchniowe Wrześni stanowią :
Wrześnica jako prawy dopływ rzeki Warty uchodzi do niej w 361,0 km pod Pietrzykowem - Kolonią (72 m n.p.m.), między Ciążeniem a Pyzdrami. Żródła znajdują się na wysokoci około 126 m n.p.m. na zachód od Gniezna w okolicy wsi Piekary. Zgodnie z atlasem hydrograficznym (IMGW 1980) rzeka ma długość 53,0 km, natomiast według aktualnych danych Rejonowego Zarządu Melioracji i Urządzeń Wodnych we Wrześni długość rzeki wynosi 60,775 km. Głównym i największym dopływem Wrześnicy jest Mała Wrześnica o długości 13,2 km, uchodząca do niej poniżej wsi Noskowo. Całe dorzecze Wrześnicy o powierzchni 354,7 km2 położone jest na poziomie 72 -126 m n.p.m.
W latach 1965 - 67 poprzez spiętrzenie wód rzeki Wrześnicy powstał zbiornik zaporowy zwany Zalewem Wrzesińskim lub Zalewem Lipówka. Zbiornik położony jest w północno - wschodniej części miasta Września. Tereny zajęte przez zbiornik pierwotnie stanowiły łąki i grunty orne. Utworzono przegrodę dolinową ziemną o wysokości maksymalnej 4,5 m i szerokości w koronie 5,5 m. W korpusie zapory wykonano jaz składający się z dwóch części : jaz stały i jaz zamykany dwudzielną zasuwą stalową. Zbiornik ma kształt silnie wydłużony. Linia brzegowa jest słabo rozwinięta. Przy zaporze dno jest wyrównane natomiast w części środkowej występują przegłębienia po byłym korycie rzeki. Długość zbiornika wynosi około 3,7 km, szerokość przy zaporze 180 m, w końcówce między mostami w Psarach Polskich a Nowym Folwarkiem od 50 do 15 m. Głębokość średnia to około 1,3 m a maksymalna 3,5 m. Zdolność retencyjna zbiornika wynosi w stosunku do roku normalnego 3 % odpływu całorocznego z górnej i środkowej części dorzecza. Praktycznie więc jest to zbiornik przepływowy, nie redukujący fali powodziowej. Przy maksymalnym piętrzeniu, każdy przepływ w rzece większy od przepływu średniego letniego uniemożliwia odpływ wód spływających ze zlewni własnej i grozi zalaniem doliny wodami obcymi. Dlatego też od maja 1997 r. decyzją Urzędu Wojewódzkiego w Poznaniu obniżono o 0,5 m poziom piętrzenia wód w sezonie letnim.
Zbiornik budowano dla potrzeb rolnictwa, w celu poboru wody do nawodnień deszczowniami, miał także służyć do rekreacji i sportów wodnych (taką funkcję spełniał w latach 70 - tych). Obecnie ujęcia wody dla rolnictwa nie istnieją a funkcja turystyczna ograniczyła się do uatrakcyjnienia walorów krajobrazowych terenu. Użytkownikiem zalewu jest Polski Związek Wędkarski. Zbiornik zasilany jest wodami Wrześnicy oraz czterema rowami melioracyjnymi odwadniającymi przyległe grunty.
Przez szereg lat prowadzono badania stanu czystości wód rzeki Wrześnicy oraz Zalewu Wrzesińskiego. Badania te wykazywały bardzo duże ponadnormatywne zanieczyszczenie tych wód, nie mieszczące się w żadnej z trzech klas czystości wód powierzchniowych.
Ostatnie kompleksowo opracowane badania pochodzą z roku hydrologicznego 1995/1996 a więc jeszcze przed oddaniem do użytku oczyszczalni ścieków we Wrześni (1997 r.). Badania, o których mowa objęły wody rzeki Wrześnicy, małej Wrześnicy oraz zbiornika zaporowego Września na przełomie 1995/1996 r. Docelowo zgodnie z Zarządzeniem nr 26/72 Prezydium Wojewódzkiej Rady Narodowej z Poznaniu z dnia 11 stycznia 1972 r., w sprawie zaliczenia wód rzek i jezior do jednej z klas czystocśi, woda rzek winna spełniać wymagania II klasy, natomiast woda w Zalewie Wrzesińskim powinna odpowiadać I klasie czystości.
Na podstawie w/w badań stwierdzono, że wypadkowa klasa czystości wód rzeki Wrześnicy, wyznaczona za pomocą metody stężeń charakterystycznych (substancje biogenne, organiczne, zasolenie, zawiesiny ogólne, stan sanitarny i wskaźniki specyficzne) nie odpowiada normom określonym dla wód powierzchniowych płynących. Wyjątek stanowi odcinek od źródeł do miejscowoci Pawłowo (około 13 km), na którym wody rzeki odpowiadały III klasie czystoci.
W roku 1996 za pośrednictwem Wrześnicy do rzeki Warty zostało wprowadzone ponad 466 t substancji organicznych, 638 t zawiesin, 253 t azotu amonowego i 144 t fosforanów.
Jakość wód Zalewu Wrzesińskiego zależy przede wszystkim od zanieczyszczeń wnoszonych do niego z wodami rzeki Wrześnicy. Ze względu na przekroczone dopuszczalne normy stężeń fosforanów oraz analizę planktonu (bardzo silne zeutrofizowanie badanej wody) stwierdzono, że wody zbiornika są pozaklasowe.
Najnowsze badania wód rzeki Wrześnicy jakimi dysponuje Wydział Ochrony Środowiska we Wrześni zostały przeprowadzone w czerwcu 1999 r. w dwóch punktach pomiarowych : na zaporze i na moście w Psarach Polskich. Wyniki badań wskazują, że w zależności od rodzaju badanej substancji wody Wrześnicy mieszczą się w II lub III klasie czystoci. Poza normatywne stężenie wykazują głównie fosforany i azot azotynowy.