Der Namensgeber der Stadt ist die Sieg, die westlich von Siegburg in den Rhein mündet. Der Nebenfluss, die Agger, bildet die Trennlinie zur Nachbarstadt Troisdorf. Von der Sieg zweigt der Siegburger Mühlengraben in der Höhe des Siegwehrs ab, fließt durch das Stadtgebiet und vereinigt sich schließlich wieder mit der Sieg.