La Città sorge al limite di una valle molto ampia, sulla riva destra di un corso d'acqua a carattere torrentizio: il Sangro. Il Sangro ha le sorgenti nei pressi della bellissima cittadina di Pescasseroli, nel cuore del Parco d'Abruzzo.. Prima di raggiungere la valle il torrente forma un lago di discrete dimensioni nell'invaso naturale in prossimità di Barrea, altro ridente Comune facente parte del Parco. A valle di Castel di Sangro il torrente si arricchisce di altre acque e assume la caratteristica di fiume. A Villa Santa Maria (Chieti) il Sangro forma il lago navigabile di Bomba grazie a una diga in terrapieno. Infine sfocia nel Mar Adriatico. Il Sangro è ancora popolato da trote della specie "fario" e, frequentemente, è sede di gare di pesca valevoli per il titolo italiano. Dai ponticelli dentro Castel di Sangro è possibile ammirare le trote mentre, controcorrente, attendono l'eventuale cibo trasportato dal torrente. Castel di Sangro è la sede commerciale della zona, nonché attivo centro turistico per la vicinanza con gli impianti sciistici di Roccaraso, Pescocostanzo e Rivisondoli.