界上最长的二级支流。它发源于哈萨克丘陵北缘位于卡拉干达州北部的尼亚兹山，然后一直往西，进入哈萨克斯坦的阿克莫拉州。流经哈萨克斯坦首都阿斯塔纳后，伊希姆河在阿克莫拉州西部转向北流，流经城市叶西尔和彼得罗巴甫尔，进入俄罗斯南部的秋明州和鄂木斯克州，并在托博尔斯克以东190千米的乌斯季伊希姆（Ust-Ishim）汇入额尔齐斯河。伊希姆河主要靠融雪水补给，春季河水泛滥，夏季水浅，每年11月至次年4、5月为结冰期。春夏季时河口上溯的160千米河段可通航小船。位于哈萨克斯坦境内的上、中游支流少且短，多数为季节性河