Весь район относится к бассейну р. Колыма. Основными водными артериями кластера являются реки Омулевка, Урультун, Инонья и Момонтай, а также озерно-речные системы, расположенные в понижении рельефа между горами Охандя, Момонтай, Омулевское среднегорье и Улахан-Чистай (Дарпирская впадина), с крупными озерами тектонического происхождения Момонтай и Урультун и обширной озерно-речной долиной в пойме рек Момонтай и Омулевка. Наиболее крупное озеро Момонтай имеет протяженность 10 км и максимальную глубину 100 м. Не раз предлагалось придать международный статус разрезу на руч. Мирный (сейчас здесь памятник природы регионального значения «Омулевский»), бассейн р. Инанья, международной стратиграфической комиссией (International Commission on Stratigraphy) разрез отнесен к высшей категории значимости.
Омулевское среднегорье в целом резко отличается от других частей Северо-Востока, главным образом тем, что оно сложено палеозойскими терригенно-карбонатными горными породами. Это определило широкое развитие здесь карстовых процессов: формирование пещер, провалов, особого карстового облика всего рельефа, характеризующегося повышенной крутизной склонов (вплоть до отвесных и с отрицательными уклонами), большим количеством каньонов и теснин, высокой густотой эрозионного расчленения.