En sus cimas más altas, el Parque es zona de abundante niebla acumulada por los vientos alisios del nordeste, que se cargan de humedad al pasar por el mar Caribe y chocan contra la Serranía de Macuira, especialmente en horas nocturnas. La achaparrada vegetación atrapa la humedad condensada en la niebla que flota sobre las cumbres. La vertiente nororiental aporta la mayoría de fuentes de agua como manantiales y arroyos que son permanentes en época de lluvias e intermitentes en el período seco, mientras que el costado suroccidental es característicamente más seco. La mayor parte del agua que se produce en la Serranía de la Macuira se filtra en el piedemomonte entre las arenas de la zona semidesértica aledaña y se convierte en fuente subterránea que utilizan las comunidades Wayuu para sus necesidades, extrayéndola mediante pozos profundos. Los principales arroyos de caracter semipermanente son Wotkasainru, Mekijano’u, Chaamaalu’u y Kaneweru, considerados a su vez, valor objeto de conservación del área protegida.