Esta investigación se centra en la dinámica compleja que rige la sensibilidad del caudal a las variaciones en la lluvia y la evapotranspiración potencial (PET) dentro de la cuenca del Nilo. Al emplear un modelo hidrológico, nuestro estudio examina las interrelaciones entre las variables meteorológicas y las respuestas hidrológicas en seis cuencas (Nilo Azul, El Diem, Kabalega, Malaba, Mpanga y Ribb) y explora el intrincado equilibrio entre la lluvia, la PET y el caudal. La Eficiencia de Nash Sutcliffe (NSE) para la calibración del modelo hidrológico varió de 0.636 (Ribb) a 0.831 (El Diem). Para la validación, el NSE varió de 0.608 (Ribb) a 0.811 (Nilo Azul). Con la lluvia mantenida constante mientras la PET se incrementaba en un 5%, los caudales del Nilo Azul, El Diem, Kabalega, Malaba, Mpanga y Ribb disminuyeron en un 7.00, 5.08, 2.49, 4.10, 1.84 y 7.67%, respectivamente. Con los datos originales de PET sin cambios, aumentar la lluvia del Nilo Azul, El Diem, Kabalega, Malaba, Mpanga y Ribb en un 5% llevó a un aumento en el caudal del 9.02, 9.87, 5.38, 4.34, 6.58 y 8.32%, respectivamente. La investigación revela que la tasa a la que una cuenca pierde agua hacia la atmósfera (determinada por la PET) influye sustancialmente en su tasa de secado. Utilizando modelos lineales, demostramos que el excedente de lluvia disponible para aumentar el caudal (representado por las intersecciones del modelo) se amplifica con mayores intensidades de lluvia. Esto resalta el papel fundamental de la lluvia en la configuración de la dinámica del balance hídrico de la cuenca. Además, nuestro estudio enfatiza las diversas sensibilidades de las cuencas dentro de la cuenca a los cambios en la PET y la lluvia. Las cuencas con menor PET exhiben una mayor capacidad de respuesta a la lluvia creciente, acentuando la influencia de la demanda evaporativa en los patrones de caudal. Por el contrario, las regiones con tasas de PET más altas requieren estrategias de gestión refinadas debido a su mayor sensibilidad a los cambios en la demanda evaporativa. Comprender la intrincada interacción entre la lluvia, la PET y el caudal es fundamental para desarrollar estrategias adaptativas en medio de la variabilidad climática. Al examinar estas relaciones, nuestra investigación contribuye con conocimientos esenciales para prácticas sostenibles de gestión de recursos hídricos tanto a nivel de cuenca como regional, especialmente en regiones susceptibles a las diversas sensibilidades de las cuencas a las condiciones climáticas.