Total lengde fra øverst i tilførselselva til utløpet i Siambukten er 1020 km. Den begynner der tilførselselvene Ping og Nan møtes i byen Nakhon Sawan i Nakhon Sawan-provinsen. Nan og dens største sideelv Yom løper nesten parallelt fra Phitsanulok til Chumsaeng i den nordlige delen av Nakhon Sawan-provinsen. Den største sideelven til Ping er elven Wang. I alt dekker Chao Phrayas elvesystem et nedslagsfelt på 160 000 km².