Az Abaligeti-barlang kialakulásában hatalmas szerepe volt a rajta végigfolyó pataknak, melynek kristálytiszta vizéről már Kitaibel Pál is említést tesz naplójában, amikor 1799-ben látogatást tesz Abaligeten. Akkoriban a víz még szabadon folyt tovább a falun keresztül, vizének felduzzasztásával 1959-ben hozták létre a barlang előtti két mesterséges tavat.
A barlang vízgyűjtő területének nagysága 6,4 km², egy része a Jakab-hegyi homokkő felett helyezkedik el. Fő ismert víznyelői a Nyárás völgyben találhatók. A patak átlagos vízhozama a nyári időszakban percenként 100-150 liter, de komolyabb esőzések és nagy tavaszi hóolvadások után ennek akár százszorosára is növekedhet, ilyenkor nagy robajjal percenként akár 15 ezer liter víz is végigzúdul a járaton.
A májusi hirtelen jött csapadék a barlangban hosszú idő óta nem látott mértékű árvizet okozott, melyen ideje alatt több helyen a korlátok is víz alá kerültek.