Son débit moyen actuel est de 148 mètres cubes par seconde au niveau de Buta Ranquil, peu après le confluent Río Grande-Río Barrancas (données collectées de 1939 à 2004). En aval il traverse des zones quasi désertiques et perd une petite partie de son débit, que l'on estime à 130,7 m³/seconde à Pichi Mahuida, à quelques 300 kilomètres de son embouchure (données collectées de 1918 à 2004).
Il existe des crues cycliques sur une période de plus ou moins 11 ans. Le débit instantané peut alors atteindre et dépasser les 10 000 m³/s. Tous les ans, les maxima ordinaires ont lieu aux mois de novembre et décembre, et sont de l'ordre de 500 m³/s.
Le débit du Río Colorado a été observé pendant 41 ans (1940-1980) à Buta Ranquil, localité de la province de Neuquén située à quelques 917 kilomètres avant son embouchure dans l'Océan Atlantique.
À Buta Ranquil, le débit annuel moyen ou module observé sur cette période était de 144 m³/seconde pour un bassin versant de 15 300 km2. Au delà de Buta Ranquil, les affluents sont quasi inexistants ou du moins insignifiants.
La lame d'eau écoulée dans cette portion, de loin la plus arrosée du bassin versant du fleuve atteint ainsi le chiffre de 297 millimètres par an.
Débits moyens mensuels du Río Colorado (en m³/seconde) mesurés à la station hydrométrique de Buta Ranquil
Données calculées sur 41 ans
Actuellement, en 2006, le bassin du río Colorado n'est que de 50.236 km². Ce bassin est cependant lié naturellement avec celui du Desaguadero argentin par le biais du canal naturel appelé río Curacó qui conflue certaines années avec lui aux superficie à pas moins de 350 000 km2, de telle sorte que ce bassin devienne le deuxième plus étendu d'Argentine, après celui du Río Paraná.
. En effet si les précipitations sont abondantes dans la région de Cuyo, le bassin du Desaguadero devient exoréique et tributaire de celui du Río Colorado, augmentant ainsi son bassin et en portant laMalgré les maigres débits du vingtième siècle, il n'est pas interdit de penser qu'une amélioration large et drastique de l'utilisation de l'eau de tous les affluents du Desaguadero puisse restaurer la confluence entre les deux bassins. Ce serait un grand bouleversement dans la géographie de l'Argentine qui pourrait ainsi posséder une énorme voie navigable pour des bateaux de faible et moyen gabarit. Ce qui procurerait un débouché direct sur l'Atlantique aux produits de la région du Cuyo et de celle du Comahue.
Le bassin du Colorado est désormais régi par une Autorité d'Application, le Comité Interjuridictionnel du río Colorado (COIRCO), créé en 1976 par les gouverneurs des provinces de Buenos Aires, La Pampa, Mendoza, Neuquén et Río Negro. Au moyen de ce comité, ces provinces ont mis en route le Programme unique d'Autorisation des Aires d'Irrigation et de Distribution des eaux du río Colorado (Programa Único de Habilitación de Áreas de Riego y Distribución de Caudales del río Colorado), qui a pour but une distribution raisonnable et équitable de ses eaux entre les diverses provinces pour le bien commun. Depuis le río Colorado on fournit l'eau pour la consommation humaine à toutes les régions riveraines, urbaines et rurales.
La couverture des besoins d'une grande partie des localités de la province de La Pampa se réalise grâce à un aqueduc en construction. Aujourd'hui l'irrigation de terres agricoles dans la province couvre approximativement une superficie de 158 900 hectares, sur un total potentiel de 318 000. Mais l'eau du río Colorado doit pourvoir en plus à d'autres utilisations liées aux activités d'élevage, pétrolières, minières et industrielles. Actuellement l'aqueduc du río Colorado fournit de l'eau jusque Santa Rosa tout en alimentant les régions environnant son tracé. Lorsqu'il sera terminé, il parviendra à la ville de General Pico et alimentera alors 80% de la population de la province.