淡水河位於台灣島北部,為台灣第三長之河流, 流域面積亦為第三大。
淡水河流域涵蓋台北市、台北縣、桃園縣、新竹縣,主流發源於大霸尖山。主要支流有基隆河、大漢溪、新店溪。狹義的淡水河是指大漢溪與新店溪於板橋江子翠匯流至淡水油車口出海口的河段。
基隆河發源於台北縣平溪鄉菁桐坑,往東北東流經瑞芳鎮,在基隆市的暖暖附近轉向西流。穿越汐止之後進入台北盆地。
淡水河是北部地區的主要供水河流之一。大漢溪上游有石門水庫。新店溪的支流北勢溪有翡翠水庫。另外,基隆河流域有新山水庫。
新店溪發源於雪山山脈布秀蘭山、品田山間,此段稱為塔克金溪,到復興鄉時改稱大漢溪,轉西行,匯集三光溪後入石門水庫,經鳶山堰後納三峽河,成為板新水廠的供水來源,流到江子翠(江仔嘴)時新店溪東行,到社子時基隆河匯入,最後注入臺灣海峽。