汉江流域面积15.1万平方公里，流域涉及鄂、陕、豫、川、渝、甘6省市的20个地（市）区、78个县（市）。流域北部以秦岭、外方山及伏牛山与黄河分界；东北以伏牛山及桐柏山与淮河流域为界；西南以大巴山及荆山与嘉陵江、沮漳河为界；东南为江汉平原，无明显的天然分水界限。流域地势西北高，东南低。地质构造大致以淅川——丹江口——南漳为界，以西为褶皱隆起中低山区；东以平原丘陵为主。
汉江流域属亚热带季风区，气候温和湿润，年降水量873mm，水量较丰沛；但年内分配不均，5～10月径流量占全年75%左右，年际变化较大，是长江各大支流中变化最大的河流。
流域水能资源丰富，水能理论蕴藏量1093万kw，可开发容量614万kw。
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