Москва-река протекает по границам Филёвского парка на протяжении девяти километров, как своеобразная водная ограда. С территории лесопарка в неё впадают многочисленные ручьи, там же можно обнаружить несколько небольших прудов. А вот найти речку, которая отчасти дала название району, сейчас не так просто.
Филька — правый приток Москвы-реки. При значительной длине (около 11 км) река не имела постоянного течения на всём протяжении, а её вытянутый и узкий бассейн не позволил сформироваться крупным притокам. Без мощного течения Филька терялась на фоне величественной Москвы-реки. На старых картах её даже указывали как ручей. Со временем стало исчезать и её течение. Если на топографических планах Москвы XIX века за рекой можно было проследить от истоков до устья, то уже в конце 1960-х годов Филька начинается только от пересечения Ярцевской и Ельнинской улиц (станция метро «Молодёжная»). Заканчивается её наземная часть Мазиловским прудом. Сейчас Филька уже почти полностью спрятана в подземный коллектор. Однако отследить на местности её долину можно и в наше время, ведь прямо по ней проложен участок Филёвской линии московского метрополитена от станции «Молодёжная» до станции «Фили». А верховья Фильки сохранились. Они находятся за пределами района, в соседнем Кунцеве. Там, на территории Серебряноборского лесничества, на участке между МКАД и корпусами Центральной клинической больницы расположена небольшая ложбина, в которую стекаются талые и дождевые воды. Постоянного течения на этом участке нет, зато это единственный сохранившийся открытый участок реки. Филька теряется в коллекторе — уходит на территорию больницы и после этого на поверхности уже не показывается вплоть до устья. Если только не считать Мазиловский пруд, сформированный в её долине. Коллектор реки проходит под больничным прудом. Подземная река течёт строго на юго-восток, проходит между Оршанской и Партизанской улицами, но прямо перед Ярцевской резко сворачивает у метро «Молодёжная». Дальше долину дублирует ветка метрополитена, однако небольшие её части выше и ниже Мазиловского пруда поездам приходится огибать, поэтому тут по бывшим берегам Фильки сохранилась зелёная зона. Устье сейчас представляет собой трубу на правом берегу Москвы-реки, которая выходит примерно посередине между Шелепихинским и Белорусским (железнодорожным) мостами. Раньше это место выглядело куда живописнее, ведь вместо стройки тут было два широких залива, один вытянутый по течению самой Фильки, а второй — по её левому притоку. В прошлом этот водный комплекс обрамлял усадьбу Фили, ну а сейчас и об усадьбе напоминает лишь сохранившаяся часть парка и храм Покрова Пресвятой Богородицы.
Почему Филька? Однозначной версии о происхождении названия Филька нет. На старых картах и в источниках река вообще зовётся по-разному: Квилка, Хвилка, Филинка. Название могло пойти от слова «хвилый», что в отношении местности означает «хилая» или «плохая», а значит, пониженная и заболоченная. Это вполне можно сказать про долину Фильки. По другой версии, название реки имеет балтийские корни — об этом говорит сходство гидронимов Хвилка и литовского Svile. Единого мнения нет и о том, что было названо первым, — река или поселение. Например, на топографической карте окрестностей Москвы 1856 года деревня Фили уже обозначена именно так, а вот Филька — ещё указана как ручей Квилка.
