マイン川の平均水量は、シュヴァインフルトで112m³/s、ヴュルツブルクで120m³/s、アシャッフェンブルクで155m³/s、フランクフルトで200m³/s、ラン川に合流する河口付近で約225m³/sである。ただし、この水量は、年間で大きく変動する。最も水量が多いのは1月から3月で、夏の終わり頃が最も少なくなる。1970年代から2000年にかけてバイエルン州は "Überleitung"というシステムを構築した。このシステムは、アルトミュール川の水をマイン＝ドナウ運河を介してマイン川流域に送るもので、これにより水量の少ないレグニッツ川の水量を15m³/sまで上昇させた。フランケン湖水地方全体では年間1500万m³がフランケン方面、ひいてはマイン川に振り分けられた。Überleitungは、バイエルン州の水利経済上最大のプロジェクトであった。このプロジェクトは1970年にバイエルン州議会の全会一致で決議された。これに対して、批判者達は環境への憂慮を表明している。彼らは、Überleitungがドナウ川水系からライン川水系へヨーロッパ分水界を越えて大量の水を移動させることは、自然界の水分平衡に許容し得ない多大な干渉を及ぼしていることだ、と主張している。このプロジェクトの支持者らは、このシステムは、特に水量が減る夏期の水質を改善するなどマイン川の環境改善に寄与し、アルトミュール川およびドナウ川の洪水の危機を軽減するものであるということを強調している。
マイン川には、2本の短い源流、白マイン川と赤マイン川がある。長さ41kmの白マイン川は、マイン川右岸、すなわち北側の源流である。この川は、バイロイトから北東に直線距離で20km、フィヒテルベルク北西のフィヒテル山地に湧出する。標高1,024mのオクゼンコプフ山の東斜面、海抜887mの地点に花崗岩で造られた水源がある。標高679mに位置するビショフスグリュンが、白マイン川が初めて通過する町である。この生まれたての川は、薬泉のベルネックやシトー会修道院で知られるヒンメルクロンを抜け、プラッセンブルク城を戴くビール町クルムバッハに至る。白マイン川の水源地域は白みがかった花崗岩から成っており、このため水が白っぽく見えることから、この名が付いた。全長73kmの赤マイン川はマイン川左岸、すなわち南側の源流である。この川は、バイロイトの南10km、クロイセンの西5kmのフレンキシェ・アルプに湧出する。その水源（木製の筒なのだが）は、ヘルラスロイト（クロイセンの一地区）からわずか2km北西のリンデンハルトの森の中にある。この生まれたての川が流れる堆積岩でできたローム質の土壌が水に赤い色を付け、川の名前の由来となった。ヘルラスロイトが赤マイン川が初めて出会う小集落で、クロイセンは初めて出会うより大きな町である。赤マイン川はこの後、オーバーフランケンの中心都市で、リヒャルト・ワーグナー祝祭音楽祭で世界的に知られるバイロイトまで北に向かって流れる。川筋は何度も蛇行しながら、狭い谷を北西に向かって進む。2つの源流は、クルムバッハの西の外れにあるシュタイネンハウゼン城付近で合流する。ここがマイン川の出発点である。ただし、他の多くの川と同じく、川の距離のカウントはここが出発点ではなく、ここがゴールとなる（ライン川などは例外的な川である）。マイン川の里程は河口から遡って計測、表示される。
マイン川は緩やかに蛇行を繰り返しながら東から西に向かって、オーバーフランケン、ウンターフランケン、ヘッセン南部を流れ下り、バイロイト（赤マイン川）、クルムバッハ、バンベルク、シュヴァインフルト、ヴュルツブルク、アシャッフェンブルク、フランクフルト・アム・マインといった都市を通って、マインツ近郊のマインシュピッツェでライン川に注ぐ。マイン川は特にウンターフランケンでは人口密集地を流れるが、アシャッフェンブルクから河口までのウンターマイン平野はほぼ完全に産業集中地帯および交通路ライン＝マイン地域を形成している。以下、流路を上図で色分けした5つの部分に分けて詳述する。
「マイン」という名前はケルト語起源である。この川は、Moin または Moginと呼ばれていた。紀元前1世紀にやって来たローマ人は、たとえば大プリニウスの『博物誌』やタキトゥスのゲルマニアには、ラテン語化した Moenus という名前で、記述している。似たような名前の川は、アイルランド（Maoin）やイギリス(Meon、ラテン語でmaionus)にある。名前の起源には多くの説がある。一つは、インド・ヨーロッパ語族の古語で「水」を意味する mei に由来するというものである。同様の例としては、「沼地」を意味するラトヴィア語の maina、リトアニア語の maivaがある。別の説は、壁や柵を意味するというものである。ラテン語で moenia は「円形の壁」を意味する。中世には、多くは Moyn または Moyne と記録されている。Meynという名前が初めて表れるのは14世紀である。
ポンメルン地方のコルベルクに生まれる。1907年、兄弟のホルストと共にプロイセン陸軍に入営し、第2プロイセン第12ブランデンブルク擲弾兵連隊「プリンツ・カール・フォン・プロイセン」に士官候補生として配属される。1908年11月に少尉に任官。第一次世界大戦には参謀将校として参加、大尉に昇進。ヴァイマル共和政時代も主に参謀将校としてのキャリアを積み、国防省で部長となる。中佐当時の1933年9月、新たに建設が進められていた空軍に移籍し、人事部長に就任。1937年6月から1939年1月まで空軍参謀総長を務める。その間ドイツ空軍建設に努め、1938年に航空兵大将に昇進した。第二次世界大戦が勃発すると、さまざまな航空艦隊の司令官を務める。フランス降伏後の1940年7月に上級大将に昇進。1941年9月には騎士鉄十字章を授与された。1943年末までノルウェーに駐屯する第5航空艦隊司令官を務め、バトル・オブ・ブリテンを戦ったほか、スコットランドやイングランド北部を空襲、またソビエト連邦への援助物資を積んでムルマンスクに向かう連合国の船団を攻撃した。1944年に本土防空を担当する中央航空司令部(Luftwaffenbefehlshaber Mitte)（のち帝国航空艦隊(Luftflotte Reich)と改称）司令官に転じ、ドイツ本国を空襲する連合軍の爆撃機を迎撃した。1945年5月9日朝、シュトゥムプフは陸軍代表のヴィルヘルム・カイテル元帥らと共に、ベルリン・カールスホルストにおいて、連合国に対する無条件降伏文書に署名した。シュトゥムプフは負傷していた空軍総司令官ローベルト・フォン・グライム元帥の代理であった。これにより第二次世界大戦の欧州戦線は公式に終結した。イギリス軍の捕虜となったシュトゥムプフは1947年10月に釈放された。1950年にはナチ党のハンブルク大管区指導者だったカール・カウフマンが設立した地下極右組織に接触している。西ドイツのフランクフルト・アム・マインで死去した。