Basado en las 24 estaciones meteorológicas en la Cuenca del Río Weihe (WRB) desde 1951 hasta 2013, así como en los datos de escorrentía del cauce principal del Río Weihe, se analizaron las variaciones temporales y espaciales en el balance hídrico en la WRB y sus relaciones con la escorrentía, el índice de sequía y el índice climático. Los resultados indican que el balance hídrico en la WRB ha estado en un estado de déficit durante los últimos 63 años, mostrando una débil tendencia a la baja con una tasa de disminución de -20.04 mm/década. El balance hídrico está estrechamente relacionado con la evapotranspiración potencial (ET) y la precipitación (P). A escala anual, P desempeña un papel dominante en el balance hídrico durante 6-8 meses en la WRB. La distribución del déficit hídrico (WD) en la WRB es desigual a lo largo del año, siendo el mayor déficit en junio y los valores más pequeños generalmente en septiembre. Además, existen correlaciones significativas a múltiples escalas entre el déficit hídrico y los índices climáticos como la Oscilación Ártica (AO), la Oscilación Decadal del Pacífico (PDO) y la Temperatura de la Superficie del Mar (SST) en la WRB. Además, el déficit hídrico también está influenciado por actividades humanas, como la irrigación, así como por factores climáticos y socioeconómicos. Estudiar las características de variación temporal y espacial del déficit hídrico y sus factores influyentes en la WRB es útil para comprender profundamente la dinámica de oferta y demanda de recursos hídricos en la cuenca y proporcionar una base teórica y orientación científica para la utilización racional de los recursos hídricos y el desarrollo de alta calidad de la cuenca.