長江流域介於東經90°33'～122°25'，北緯24°30'～35°45'之間，東西直距3000公里以上，南北寬度除江源和長江三角洲地區外，一般均達1000公里左右。長江流域橫跨中國東部、中部和西部三大經濟區共計19個省、市、自治區；經濟總量巨大，有上海、南京、重慶和武漢等中心城市，是中國基礎原材料、機電工業和高新技術等優勢產業集中地；也是中國水資源配置——南水北調水源地。流域總面積180萬平方公里，佔中國國土面積的的18.8%，長江干流全長6300餘公里；支流眾多，其中支流長度500公里以上的18條，流域面積超過1000平方公里的支流達437條；長江流域湖泊眾多，湖泊總面積15200平方公里，約為全國湖泊總面積的五分之一。長江流域具有獨特的生態系統，擁有眾多稀有動植物，生物多樣性居中國七大流域首位。長江流域年均水資源總量9960億立方米，全流域水能理論蘊藏量約2.8億千瓦，可開發量約2.6億千瓦，森林資源蘊藏量大，林木蓄積量、礦產資源豐富。
長江流域80%以上土地面積適宜於人類生產生活。2005年，全流域人口4.4億，佔全國的30%以上；國內生產總值30000億元，佔全國的35.5%。長江流域為中國農業主產區，耕地20多萬平方公里；水稻產量約佔全國的70％，棉花產量約佔全國的33%，淡水魚出產約佔全國的60%。長江流域為中國主要內河航運集中地區，素有「黃金水道」之稱，干、支流航道里程5.7萬多公里，佔全國的52.5%。
自然分界線
長江流域北以巴顏喀拉山、西傾山、岷山、秦嶺、伏牛山、桐柏山、大別山、淮陽丘陵等與黃河和淮河流域為界，南以橫斷山脈的雲嶺、大理雞足山、滇中東兩向山嶺、烏蒙山、苗嶺、南嶺等與瀾滄江、元江（紅河）和珠江流域為界，東南以武夷山、石耳山、黃山、天目山等與閩浙水系為界，長江源頭地區的北部以崑崙山與柴達木盆地內陸水系為界，西部以可可西里山、烏蘭烏拉山、祖爾肯烏拉山、尕恰迪如崗雪山群與藏北羌塘內陸水系為界，南部以唐古拉山與怒江流域為界，長江三角洲北部，地形平坦，水網密佈，與淮河流域難以分界，通常以通揚運河附近的江都至拼茶公路為界；長江三角洲南部以杭嘉湖平原南側丘陵與錢塘江流域為界。因淮河大部分水量也通過大運河匯入長江，從某種意義說，淮河也是長江的一條支流，如加上淮河流域，長江流域的面積則接近200萬平方公里。
跨越省區
長江干流流經青海、西藏、四川、雲南、重慶、湖北、湖南、江西、安徽、江蘇和上海計11個省級行政區，支流延伸至貴州、甘肅、陜西、河南、廣西、廣東、浙江與福建8個省級行政區部分地區，流域覆蓋19個省級行政區。
主要河流湖泊
長江流域面積達180萬平方公里，約佔中國陸地總面積的五分之一，淮河大部分水量也通過大運河匯入長江。長江流域面積超過1千平方公里的就有437條，超過3千平方公里的有170條，超過1萬平方公里的有49條，超過5萬平方公里的有雅礱江、岷江、大渡河、嘉陵江、烏江、沅江、湘江、漢江和贛江9條。雅礱江、岷江、嘉陵江和漢江流域面積超過10萬平方公里。嘉陵江流域面積為16萬平方公里，居第一位，漢江流域面積為15.9萬平方公里，居第二位，漢江也是長江最長的支流。根據長江水利委員會的對長江水系的劃分，長江流域共劃分爲11大水系，即4大幹流水系、3大北岸水系和4大南岸水系。
主要支流
主要支流水系的流域面積：長江支流流域面積1萬平方公里以上的支流有49條，主要有嘉陵江、漢水，岷江、雅礱江、湘江、沅江、烏江、贛江、資水和沱江。總長1000公里以上的支流有漢江、雅礱江、沅江和烏江；流域面積5萬平方公里的支流為嘉陵江、漢江、岷江、雅礱江、湘江、沅江、烏江和贛江；年平均徑流量超過500億立方米的有岷江、湘江、嘉陵江、沅江、贛江、雅礱江、漢江和烏江。
湖泊
長江流域湖泊總面積約為15,200平方公里，接近中國湖泊總面積的五分之一。主要分佈於可分為長江中下游平原，少量分佈於滇北黔西高原和長江源區。中國五大淡水湖泊除洪澤湖外，其餘均在長江中下游地區。長江中下游湖泊面積為14,073平方公里，約佔長江流域湖泊總面積的93%；面積100平方公里以上的湖泊有13個，依次為鄱陽湖、洞庭湖、太湖、巢湖、華陽河水系湖泊、梁子湖、洪湖、石臼湖、南港湖、西涼湖、長湖、武昌湖、菜子湖等。
長江中下游湖泊大多數與長江相通，湖水位隨長江水位高低而漲落，長江洪水漲落時有吞吐、調蓄洪水的作用。由於泥沙淤積和人工圍墾，湖泊面積不斷縮小，調蓄洪水的能力普遍降低。據統計，1949年中下游湖區湖泊面積共有25,828平方公里，到1977年僅餘14,073平方公里，減少了45.5%。被譽為「千湖之省」的湖北，1949年時，在江漢平原上有湖泊609個，面積達4,707平方公里，目前僅餘湖泊300個左右，面積僅2,050平方公里，減少了一半以上。
鄱陽湖
鄱陽湖為中國第一大淡水湖，位於江西省南昌市和九江市之間。面積3,913平方公里。湖周主要有贛江、撫河、信江、饒河（鄱江）、修水5條河流匯聚，北端與長江相通，為長江主要調蓄湖泊，汛期可調蓄洪水，枯水季節水流注入長江。湖濱平原為江西省的重要糧食、棉花產地和為中國重要的淡水養殖地之一。
在夏季梅雨季節，鄱陽湖彙集江西五大河流來水，水位高漲；在長江發生洪水時長江水倒灌。枯水期間，水位下降，許多豐水時被淹沒的洲灘顯露，為越冬的候鳥提供了豐富的食物，因此這裡成為候鳥的天堂。鄱陽湖屬於吞吐型湖泊，豐水期枯水期水位落差可以達到數十米；根據中國科學院南京地理與湖泊所王蘇民老師98年的《中國湖泊志》鄱陽湖在水位21.69m豐水時，面積為2933km2.枯水水位10.20m時面積僅有146.0km2.
洞庭湖
洞庭湖為中國第二大淡水湖，位於湖南省北部，南有湘江、資江、沅水、澧水四水匯入，北有鬆滋、太平、藕池，調絃（1959年已封堵）「四口」吞納長江洪水，湖水由東面的城陵磯附近注入長江，為長江主要調蓄湖泊。1825年湖泊面積約6200平方公里，歷來是長江最大的吞吐湖，對長江中下游平原防洪起著重要的調洪、滯洪作用。由於泥沙淤積和圍墾造田，已分割為東洞庭湖、南洞庭湖、目平湖和七里湖等幾部分。1995年實測面積僅為2625平方公里，隨著退耕還湖的落實，湖區面積逐步擴大。目前，湖區耕地面積占湖南全省的六分之一，居住人口約佔全省的九分之一。農作物主要有糧食、棉花、油菜，為中國重要的淡水養殖地之一。
太湖
太湖地處長江三角洲南部，位於江蘇省、浙江省兩省之間，面積2460平方公里，為中國第三大淡水湖。太湖南部、西部有東營溪、荊溪及長蕩湖、滆湖水系匯入，京杭大運河貫穿北部和東部各支流港汊。湖水除少量經江陰市、太倉市的一些河道流入長江外，絕大部分水流向東流經江蘇省、上海市諸湖泊調蓄后經黃浦江注入長江。太湖流域河網縱橫交織，湖泊密佈，組成了龐大的灌溉系統和內河水運網。其農業集約化水平居中國首位，盛產糧食、棉花、油菜、蠶絲、茶葉、水果等作物，為中國重要的淡水水產基地。
巢湖
巢湖為中國第五大淡水湖，位於長江與淮河之間的安徽省中部，面積780平方公里。四周河流呈放射狀匯人巢湖，經巢湖市南的湖口入裕溪河匯入長江。
其他主要湖泊
滇北黔西高原湖區包括雲南省北部、貴州省西部以及毗鄰的四川省西部一帶的高原湖泊，這類湖泊總面積約500平方公里，占長江流域湖泊總面積3.3％，主要湖泊有滇池、瀘沽湖、程海、草海、邛海、馬湖等，其中滇池位於雲南省昆明市西南部，面積297平方公里，為雲貴高原最大湖泊，湖的南部海口螳螂川為滇池唯一出口，亦即金沙江支流普渡河的上源，為雲南省重要的水產基地。
水系劃分
疾病
血吸蟲病為長江流域流行性疾病。中國血吸蟲病流行區分佈在長江流域，包括長江干流區省份湖北省、湖南省、江西省、安徽省、江蘇省、雲南省、四川省、浙江省和上海市以及支流區省份福建省、廣東省、廣西壯族自治區。到2004年止，有血吸蟲病患者84.3萬人，其中晚期血吸蟲病患者2.8萬人，釘螺面積38.5億平方米；已有廣東省、上海市、廣西壯族自治區、福建省和浙江省5省區市達到了血吸蟲病傳播阻斷標準；尚未控制血吸蟲病流行的109個縣（市、區）全部集中於湖南、湖北、江西、安徽、江蘇五省湖區和四川、雲南兩省山區。