İlde dört doğal, bir de yapay olmak üzere beş adet göl vardır. Bunlar Gölbaşı, İnekli, Azaplı ve Abdulharap doğal gölleri ile Atatürk Barajı suni gölüdür.

Gölbaşı Gölü: 2.19 km2 yüzölçümünde olan bu göl, Gölbaşı ilçesi Belediye sınırları içerisinde yer almaktadır. Çevresinde turistik tesisler bulunan gölde balık üretimi de yapılmaktadır.

İnekli Gölü: Yüzölçümü 1.09 km2 dir. Yağışların fazla olduğu dönemlerde Gölbaşı ve Azaplı Gölleri ile doğal olarak açılan kanallarla birbirine bağlanırlar.

Azaplı Gölü: ilçenin batısında bulunan bu gölün yüzölçümü 2.72 km2 dir. Kışın sularının artması nedeniyle çoğu kez Gölbaşı Gölü ile birleşik bir görünüm arz eder.

Abdülharap Gölü: Çelikhan ilçesinin 3 km. kuzeyinde yer alan gölün yüzölçümü 5 km2 dir. Yüzeyi yoğun olarak saz ve otlarla kaplanmış olan bu göl. Çat Barajı'nın tamamlanması halinde, baraj göl sahası içinde kalacaktır.

Atatürk Barajı Gölü: Güney Doğu Anadolu Projesi'nin (GAP) uygulamaya konulmasıyla oluşan bir göl olup Adıyaman ve Şanlıurfa illeri arasında geniş bir alanı kaplar. Bölgenin sulama suyu ve balık üretiminin teminİ açısından son derece önemli bir göldür. Rezervuar sahası 81.700 hektardır.

Çamgazi Barajı Gölü: Adıyaman merkez ilçeye bağlı Atatürk Barajı yolu üzerindedir. Baraj gövdesi zonlu toprak dolgu tipinde yapılmakta olup sulama amaçlı inşa edilmektedir. Sulama alanı 6536 hektardır.

Çat Barajı Gölü: Güney Doğu Anadolu Projesi'nin (GAP) uygulamaya konulmasıyla oluşan göl olup Adıyaman-Çelikhan Abdulharap Gölü üzerindedir. Sulama amaçlı kullanılan baraj gölü 14.481 hektarlık alanı kaplar.

Göletler: Adıyaman ili gölet inşası bakımından yeterli su potansiyeline sahiptir. Bu nedenle mevcut göletlerin yanısıra çoğunluğu GAP Projesi çerçevesinde olmak üzere bir çok gölet inşa halindedir. Bazı göletler de planlama aşamasındadır. Bunlara ait özet bilgiler aşağıdaki tabloda verilmiştir.