西域水道为纲，记述沿岸的城市、聚落、交通、物产、水利、驻军、政区建制史、典章制度、牧场、厂矿、名胜古迹、民族变迁等，并详尽说明西域天山南北路、安西南北路等四个区域的内陆十一条重要水系。《西域水道记》的“宰桑淖尔所受水”中，不厌其烦地描述了“北边之大国”俄罗斯的历史地理面貌。是研究中国新疆西北史地的重要文献。道光二十五年林则徐往南疆勘地，行囊中有《西域水道记》，沙畹（E. Chavannes）的《西突厥史料》大量地吸取了《西域水道记》中的历史地理考证内容。本书仍有不少失误，例如将兀庐误作阿鲁忽，和阗河东源