Climate change has been a strong driving force impacting the distribution of global water resources over the past few decades, especially in cold regions at high latitudes. Hydrological models are essential to analyse complex changing cold region's processes, such as permafrost, seasonally frozen soil, and snow cover, which are prevalent across much of Canada and the pan-Arctic basins. Here, we utilize the Hydrological Predictions for the Environment (HYPE) model with seven discretized vertical soil layers to assess climate change response to different water balance portioning components and permafrost extent. The study also explores seasonal and interannual shifts, examining the implications of model uncertainty associated with streamflow generation for the Nelson Churchill River Basin (NCRB). The calibrated HYPE model is run with a suite of fourteen GCMs and two RCPs (RCP 4.5 and RCP 8.5) scenarios representing 87% of the variability of 154 climate scenarios to discern the relationship between climate projections and water balance components. Increasing precipitation and temperature are anticipated in the future, but reduced, or balanced runoff is projected due to the dominant impact of rising temperature on evapotranspiration from thawing soil layers. Under an extreme scenario (RCP 8.5) 82% reduction in permafrost degradation is projected by the mid-future period (2050s). In this study, the future projections of streamflow, soil moisture, permafrost projection, and interrelationships of water balance processes at a continental scale are presented to aid in large-scale planning and implementation of sustainable development principles and guidelines for decision-making in the NCRB. Le changement climatique a & eacute;t & eacute; une force motrice majeure influen & ccedil;ant la r & eacute;partition des ressources en eau & agrave; l'& eacute;chelle mondiale au cours des derni & egrave;res d & eacute;cennies, en particulier dans les r & eacute;gions froides des hautes latitudes. Les mod & egrave;les hydrologiques sont essentiels pour analyser les processus complexes en & eacute;volution dans les r & eacute;gions froides, tels que le perg & eacute;lisol, les sols gel & eacute;s de mani & egrave;re saisonni & egrave;re et le couvert neigeux, qui sont r & eacute;pandus dans une grande partie du Canada et des bassins pan-arctiques. Dans cette & eacute;tude, nous utilisons le mod & egrave;le Hydrological Predictions for the Environment (HYPE), qui comprend sept couches de sol verticales discr & eacute;tis & eacute;es, pour & eacute;valuer la r & eacute;ponse au changement climatique des composantes du bilan hydrique et de l'& eacute;tendue du perg & eacute;lisol. L'& eacute;tude explore & eacute;galement les variations saisonni & egrave;res et interannuelles, en examinant les implications de l'incertitude du mod & egrave;le associ & eacute;e & agrave; la g & eacute;n & eacute;ration des d & eacute;bits fluviaux dans le bassin de la rivi & egrave;re Nelson Churchill (NCRB). Le mod & egrave;le HYPE calibr & eacute; est ex & eacute;cut & eacute; avec une s & eacute;rie de quatorze mod & egrave;les climatiques globaux (GCM) et deux sc & eacute;narios RCP (RCP 4.5 et RCP 8.5), repr & eacute;sentant 87 % de la variabilit & eacute; de 154 sc & eacute;narios climatiques, afin d'analyser la relation entre les projections climatiques et les composantes du bilan hydrique. Une augmentation des pr & eacute;cipitations et des temp & eacute;ratures est anticip & eacute;e dans le futur, mais un ruissellement r & eacute;duit ou & eacute;quilibr & eacute; est projet & eacute; en raison de l'impact dominant de la hausse des temp & eacute;ratures sur l'& eacute;vapotranspiration provenant des couches de sol en d & eacute;gel. Dans un sc & eacute;nario extr & ecirc;me (RCP 8.5), une r & eacute;duction de 82 % de la d & eacute;gradation du perg & eacute;lisol est projet & eacute;e d'ici la p & eacute;riode du milieu du si & egrave;cle (ann & eacute;es 2050). Cette & eacute;tude pr & eacute;sente des projections futures du d & eacute;bit fluvial, de l'humidit & eacute; du sol, de la d & eacute;gradation du perg & eacute;lisol et des interrelations des processus du bilan hydrique & agrave; l'& eacute;chelle continentale afin de soutenir la planification & agrave; grande & eacute;chelle et la mise en oeuvre de principes de d & eacute;veloppement durable pour & eacute;clairer la prise de d & eacute;cision dans le NCRB.