一方、南側の分水界は関東山地から多摩丘陵の中を通っている。中流以降の多摩川の支流は、圧倒的に右岸に集中している。多摩川水系最大の流域面積を持つ秋川も、最も幹線流路延長の大きい浅川も右岸にある。これは関東平野が周辺部が隆起し、中央部が沈み込んでいることの影響である。南側の分水界は上流部では富士川や相模川と、中流以降では境川や鶴見川の分水界と接している。
崖線と湧水.
流域自治体.
※ ここでの流域の定義は広く、多摩川に湧水、或いは雨水が流れ込む地域という意味であり、ここに挙げた自治体の存する区域に多摩川本流が流れているとは限らない。多摩川本流が流れている自治体には○印を付けた。
東京都東大和市の村山貯水池、埼玉県所沢市・入間市の山口貯水池は、羽村取水堰ないし小作取水堰から多摩川の水を導水しているため多摩川水系となる。三市は荒川の流域で、両貯水池ともに荒川水系の河川にも接続されている。
支流・分流・用水路・湖沼.
※ 無印は合流する支流を、○印は湖沼を、→印は分流または用水路を表す。
橋梁.
小河内ダムより下流
渡船.
利用.
水資源など.
かつては砂利採取が行われていた（後述）。「砂利鉄道#関東地方」も参照。
河原を無断占有して畑を作ったり、住居を設置したりする人もいる。
釣り・行楽.
多摩川は水質汚濁が進む昭和中期までは漁業が盛んで、中流では鮎の鵜飼、下流ではシラウオ漁が行なわれた。「鮎漁」「生態系」も参照。現在は娯楽としての釣りが行なわれており、遊漁料は、多摩川漁業協同組合の収入源となっている。釣りと他のレジャーとの軋轢もありカヌーイストに暴言を吐いて石を投げつけるなどの行為も発生した。
このほか河原に多摩川の水を利用した公園が設置されている。
歴史.
多摩川は中流以降、青梅を扇頂とする広大な扇状地を形成し、現在の武蔵野台地の基盤となった。また、その他にあった全ての丘陵（狭山丘陵を除く）を削り去り平坦な地を作った。
数万年前以降、武蔵野台地の隆起により多摩川中流はこの台地の南縁へ押しやられ、現在のように多摩丘陵の北縁を流れるようになった。
流域では旧石器時代以降の遺跡や古墳が見つかっており、沿川には早くから人が定住していた様子がうかがえる。
歌枕としての多摩川.