Stamiliony let geologické historie jsou hlavním zdrojem pestrosti šumavské krajiny. Její povrch byl několikrát zdvižen horotvornými pochody, několikrát zarovnán a přitom rozlámán a rozrýván erozí. Po odstranění svrchních kilometrů zemské kůry zvětrávacími pochody a odnosem se na dnešní povrch dostaly horniny tvořící se dříve hluboko pod ním. Zejména zde nalezneme různé druhy rul a granitů, které zastupují dvě, na Šumavě zcela převládající skupiny hornin, totiž horniny přeměněné a hlubinné vyvřeliny.

Odolnější horniny, které dokázaly lépe vzdorovat zvětrávání a odnosu, vyčnívají dnes nad okolní povrch jako bizarní skalní útvary nebo mohutné terénní vyvýšeniny, obohacují tvářnost šumavské krajiny.

V nejmladších geologických obdobích pak celá řada horských ledovců vysílala své splazy do údolí. Zanechala za sebou příkré skalní stěny ledovcových karů a množství přesunutého materiálu, který v podobě morénových valů dosud zadržuje jezerní vody. Působení ledovce modelovalo také horu Plechý, nejvyšší vrchol na české straně Šumavy. I za tvar mohutného (svorového) jehlanu Velkého Javoru v sousedním Bavorsku, nedaleko našich hranic, je odpovědný ledovec.

Rulový Boubín se svým slavným pralesem má na svazích kamenné moře z rozlámaných horninových bloků, oddělených při střídavém zamrzání a odtávání.

Do horninového masivu Šumavy se zařezávaly a dosud zařezávají vodní toky jako Vydra a Křemelná a hloubí zde svá hluboká, kaňonovitá údolí. Na plochém a mírně zvlněném povrchu Plání, tam, kde se hromadí voda, jsou rozlehlá rašeliniště, na nichž najdeme i rostlinné druhy přežívající z dob ledových.

Pro vnímavého pozorovatele či návštěvníka Šumavy se neživá příroda může stát nejen zajímavou učebnicí, poskytující přehled o svém vlastním dlouhém a pestrém vývoji, probíhajícím i v naší současnosti. V mnoha případech je totiž klíčem k pochopení zákonitostí a procesů, určujících dění v té části přírody, jejímž principem je organický život.

Systém přirozených povrchových vod NP Šumava tvoří prameniště a rašeliniště, síť vodních toků a ledovcová jezera. Tento systém doplňují umělá vodní díla jako jsou plavební kanály a náhony a umělé nádrže (bývalé plavební, rybochovné nebo přehrady).

Celé území Národního parku Šumava je zahrnuto do Chráněné oblasti přirozené akumulace vod (CHOPAV), která téměř koresponduje s hranicí CHKO Šumava (nařízením vlády č. 40/1978), podle zákona č. 138/1973 Sb., o vodách. V CHOPAV jsou uplatňována ochranná opatření, jejichž cílem je zabránit snižování vodního potenciálu území, nepříznivým změnám jakosti vod a takovým zásahům do přírodních poměrů, které by mohly negativně ovlivnit vodohospodářskou funkci území (přirozená retenční schopnost a možný zdroj pitné vody).

Celkový průměrný odtok z území NP Šumava je 14,1 m3/s. Přitom do Otavy odtéká 61 % uvedeného množství, což je dáno vyšším specifickým odtokem z povodí. Na celkovém odtoku z povodí Labe v profilu státní hranice se podílí odtok z NP Šumava 4,6 %, přitom plocha povodí NP Šumava činí pouze 1,4 % povodí Labe na území ČR. To dokumentuje význam tohoto území jako zdrojové oblasti, kde specifický odtok dosahuje více než trojnásobek průměrné hodnoty specifického odtoku z celého povodí Labe. Příznivé klimatické podmínky a přírodní podmínky s množstvím mokřadních a rašelinných ploch ovlivňují příznivě akumulaci vod v území a regulaci jejich odtoku. To dokazuje malá rozkolísnost odtoků z území, která je 1:15.

Hydrologicky náleží většina území k úmoří Severního moře, povodí Labe s hlavními řekami Vltavou a Otavou. Pouze malá část území při státní hranici spadá do povodí Dunaje, který ústí do Černého moře - jedná se o povodí Řezné u Železné Rudy, Malé Řezné u Medvědí hory, povodí Čertovy vody a Červeného potoka na Borovoladsku. Obě největší šumavské řeky pramení v oblasti šumavských plání v centrální části pohoří, vyznačující se množstvím vrchovišť. Řeka Otava odvodňuje západní část NP Šumava. Vzniká soutokem dvou významných toků - Vydry a Křemelné, v jejichž dolních úsecích je patrná zpětná eroze toků, která vytvořila kaňonovitá, strmá údolí. V horních částech svých toků, a zejména pak přítoky těchto řek, protékají mělčími údolnicemi zarovnaných šumavských hřebenů - ať už jsou to tři zdrojnice Vydry stékající se u Modravy - Modravský, Roklanský a Filipohuťský potok nebo významné přítoky Křemelné - Slatinný a Prášilský potok. Řeka Vltava odvádí vody z jihočeské části NP Šumava a pramení jako Černý potok na východním svahu Černé hory. Po soutoku s Vltavským potokem u Borových Lad se stává Teplou Vltavou, sbírá další přítoky (nejvodnatější Řasnice) a od Černého Kříže, po soutoku se Studenou Vltavou, se volně meandrujícím tokem blíží Želnavě. Zde již začíná vzdutí Lipenské přehrady, která je nejvýznamnějším umělým vodním dílem v území.

Umělé stojaté vody, kromě již zmíněné přehrady, se omezují na nemnoho bývalých plavebních nádrží, které se však k tomuto účelu již nevyužívají (Žďárské jezírko, Horní polecká nádrž, Tokaniště, Tišina a další). Malé rybníky (příp. požární nádrže) se místy vyskytují také v blízkosti obcí (Modrava, Kvilda, České Žleby).

Kromě přirozených toků se v území vyskytují umělé kanály a náhony. V západní části je to Vchynicko-tetovský plavební kanál, který odebírá významné množství vody z řeky Vydry nad Antýglem a slouží dnes pro potřeby elektrárny na Čeňkově Pile. Prakticky nefunkční je v současné době Schwarzenberský kanál v jihočeské části NP Šumava, který propojoval povodí Labe a Dunaje. Dalšími umělými toky jsou derivační kanály MVE na řekách Teplá a Studená Vltava a Losenice.

Specifickým hydrologickým jevem na Šumavě jsou přirozená ledovcová jezera, vyskytující se v nadmořské výšce kolem 1000 m. Jejich stav je v současné době ovlivněn stupněm acidifikace v důsledku kyselé depozice a přírodních poměrů jezer.