В Ладожское озеро впадают 35 рек. Крупнейшей рекой, которая впадает в него, является река Свирь, которая выносит в него воды из Онежского озера. Также в озеро поступает вода через реку Вуокса от озера Сайма, а через реку Волхов от озера Ильмень. В него также впадают реки Морье, Авлога, Бурная, Кокколаниоки, Соскуанйоки, Иййоки, Айрайоки, Тохмайоки, Янисйоки, Сюскюяниоки, Уксунйоки, Тулемайоки, Мийналанйоки, Видлица, Тулокса, Олонка, Обжанка, Воронежка, Сясь, Лава, Рябиновка, Назия и другие. Нева единственная река, вытекающая из Ладожского озера.
Площадь водосборного бассейна 258 600 км². Примерно 85% (3820мм) приходной части водного баланса даёт приток речных вод, 13% (610мм) атмосферные осадки и 2% (90мм) приток подземных вод. Около 92% (4170мм) расходной части баланса идёт на сток Невы, 8% (350мм) на испарение с водной поверхности. Уровень воды в озере не постоянен. Его колебания хорошо заметны по более светлой полосе на поверхности уходящих в воду скал.
На Ладожском озере около 660 островов (площадью более 1га) общей площадью 435 км². Из них около 500 сосредоточено в северной части озера, в так называемом шхерном районе, а также в составе Валаамского (ок. 50 островов, включая острова Байевые), Западного архипелагов и группы островов Мантсинсаари (ок. 40 островов). Самые крупные острова Риеккалансари (55,3 км²), Мантсинсаари (39,4 км²), Кильпола (32,1 км²), Тулолансари (30,3 км²) и Валаам (27,8 км²).
Наиболее известны на Ладожском озере Валаамские острова архипелаг из примерно 50 островов площадью порядка 36 км², благодаря расположению на главном острове архипелага Валаамского монастыря. Также известен остров Коневец, на котором также расположен монастырь.