В Тверской области одним из старейших способов водопользования является создание искусственных сооружений – водохранилищ различного назначения и систем каналов. Ещё в 1722 г. по распоряжению Петра I было построено Вышневолоцкое (бывшее Заводское) водохранилище, предназначенное для поддержания судоходных уровней в Вышневолоцкой водной системе. В 1843 г. у села Селище на Волге был построен Верхневолжский бейшлот (плотина). В результате поднят уровень Верхневолжских озёр и создано водохранилище площадью 184 км2 и объёмом 374 млн м3. Эта вода используется в летний меженный период для регулирования уровней в верховьях Волги. В 1937 г. началось заполнение Иваньковского водохранилища, предназначенного для снабжения водой Московской агломерации по каналу им. Москвы. Площадь бассейна – 327 км2, объём – около 1км3 . Вслед за Иваньковским через два года было создано Угличское водохранилище. Оно выполняет энергетическую функцию (Угличская ГЭС) и поддерживает высокие судоходные уровни на этом участке Волги.

С 1941 по 1945 г. шло затопление одного из крупнейших водохранилищ России – Рыбинского. Благодаря большой площади (около 5000 км2) и объёму (25,4 км3) поддерживаются нормальные уровни на всей средней Волге. Сравнительно недавно, в 1979 г., было завершено строительство Вазузского гидроузла и Вазузского водохранилища.

Сравнительно сухие и заселённые берега рек и озёр области благоприятны для водного туризма и отдыха. Протяжённость маршрутов более 7000 км. Запасы минеральных вод, относящихся в основном к сульфатнонатриево-магниево-кальциевым и хлоридно-натриевым, являются базой для развития курортов и санаториев-профилакториев (Кашин, Митино, Карачарово).

Реки, озёра и водохранилища имеют определённое транспортное значение (реки Волга, Тверца, Медведица, Шоша; Верхневолжские озёра, озеро Селигер; Иваньковское, Вышневолоцкое, Угличское и Рыбинское водохранилища). Общая длина судоходных местных путей в области в 1990-х гг. прошлого века составляла около 1000 км.