Altitudinalmente, la cuenca del Río Santa se extiende desde el nivel del mar hasta la línea de cumbre de la Cordillera Occidental de los Andes, cuyos puntos más elevados están sobre los 4.000 msnm, que constituye la divisoria de aguas entre las cuencas de los ríos Marañón y Santa (Cordillera Blanca) y cuyo punto más alto comprende al Nevado Huascarán Sur (6.768 msnm); y por el lado Oeste con la Cordillera Negra, que es la divisoria con las cuencas Fortaleza, Huarmey, Casma Sechín, Nepeña y Lacramarca.