La Fensch est une rivière bien alimentée par des précipitations assez élevées. Elle reçoit aussi d'importantes quantités d'eau d'exhaure des mines de la région8, ce qui contribue à grossir le débit. Celui-ci a été observé durant une période de 35 ans (1968-2002), à Florange, localité du département de la Moselle, située au niveau de son confluent avec la Moselle 2. Le bassin versant de la rivière y est de 82,6 km2, c'est-à-dire sa totalité.

Le module de la rivière à Florange est de 2,06 m3/s.

La Fensch présente des fluctuations saisonnières de débit fort modérées, comme c'est rarement le cas dans le nord de la Lorraine. Les hautes eaux se déroulent en hiver et se caractérisent par des débits mensuels moyens situés dans une fourchette allant de 2,37 à 3,25 m3/s, de décembre à avril inclus (avec un maximum en février). Dès avril, le débit baisse progressivement jusqu'aux basses eaux d'été-automne qui ont lieu de juillet à octobre, entraînant une baisse du débit moyen mensuel allant jusqu'à 1,30 m3 au mois de septembre, ce qui reste très confortable. Mais les fluctuations sont plus prononcées sur de courtes périodes .