海河又称沽河。在地图上，它只是一条把天津和渤海连接起来的短短蓝线，西自天津市金钢桥附近的三岔河，东到大沽口入渤海，干流长度只有74千米。但是，它有五条大支流和向四面八方伸展出去的300多条较大支流，构成了华北最大的水系——海河水系。
海河流域，西起太行山，东临渤海，北跨燕山，南界黄河，包括中国的首都北京、华北第二大城市天津和河北省70％以上的面积，还包括河南、山东、山西以及内蒙古自治区的一部分。流域面积26.5万平方千米。流域内平原面积占46.7％，它低平坦荡，是华北平原的一部分，也是中国北方粮、棉的重要产区，在渤海湾沿岸还有数十万亩面积的盐场，是著名的长芦盐产地；山区面积占53.3％，有利于农、林、牧、副的全面发展，这里蕴藏有大量的矿产资源，太行山两侧附近的大型煤田都在本流域之内，是中国重要的煤炭基地；石油资源也很丰富，为发展中国的石油化工工业提供了有利条件。海河河口的天津新港是中国北方第一大港，它把陆上运输、内河航运及海上航运连结在一起。海河流域是中国北方政治、经济、文化的心脏地带。
海河五大“家族”
海河流域的地势是北、西和西南三面高，东北部天津附近最低，所以，海河各支流从三面向天津附近汇聚。在平面上看来，干流海河好像扇子的柄，各级大小支流组成了一个巨大的扇面，在华北大地上展开。这些众多的支流分别属于五大支流。
一、北运河
北运河是中国南北大运河的北段，自北京通县至汇入海河处，全长140千米。北运河原来分属于潮白—北运河和蓟运河。
蓟运河长300千米，上游有两源：东源州河，西源沟河。两河在宝坻九王庄汇合后叫蓟运河，现在，它的下游在江口洼进入还乡河，经过北塘，再经永定新河入海。
潮白河，流域面积1956平方千米，长460千米，上游有潮河和白河两支。干流白河发源于独石口以北大马群山的东麓，到密云水库两河汇合，称为潮白河，经过顺义、通县，入北运河。原先潮白河与蓟运河各自成一水系，由于潮白河经常决口、泛滥、改道，当地称为“自在河”。后经人工开挖，使潮白河与蓟运河联在一起。1950年开辟了潮白新河，疏浚了东113引河，经金钟河注入渤海。另一支由七里海入蓟运河。
北运河上源为温榆河，发源于北京昌平北部的军都山东麓，注入十三陵水库，出水库后始称温榆河，经昌平至通县北关闸注入北运河。北运河向东南流，至天津大红桥入海河。北运河的河身很狭窄，洪水宣泄不畅，所以下游多以减河分洪、洼淀放淤，如青龙湾减河、筐儿港减河等分别分洪于七里海与金钟河。
二、永定河
永定河是海河水系中最大的一个分支，长650千米，流域面积5083平方千米。上源有两支：一条是发源于内蒙古高原南部边缘兴和县的洋河；一条是发源于山西高原北部管涔山的桑干河，相传每当桑葚成熟时河流干涸，因而得名。
洋河系东洋河自源地向东南流，在柴沟堡与源自山西的南洋河及西洋河汇合，后至朱官屯与桑干河汇合，注入官厅水库，在官厅水库东北岸又有源自延庆山地的妫灵水汇入，出官厅水库后叫永定河。永定河穿过官厅峡和万里长城，到达北京以西的三家店进入平原，最后在天津市北郊屈家店注入北运河，或部分地经金钟河入蓟运河再汇入海河。因此，它不但与北运河难分彼此，而且与蓟运河也有联系。现在自屈家店以东，已开有永定新河，可导永定河水直接入海。
由于永定河上游流经黄土覆盖的地区，含沙量仅次于黄河，有“浑河”和“小黄河”之称。永定河挟带的泥沙，大部在下游淤积，使河道变迁无定，满清以前称为“无定河”。为了保护永定河北岸清皇京城，于1698年（康熙三十七年）自石景山起，在河的北岸筑一石堤，河的南岸为平民百姓居住之地，只修一土堤。这样，北岸果然安定，“无定河”因此也更名为“永定河”，然而南岸则依然灾难深重。
三、大清河
大清河又叫上西河，流经华北平原的中部，长约450千米，流域面积39600平方千米。上游支流较多，主要可分为南北两大支系：北支拒马河系，南支赵王河系。
拒马河发源于涞源县的涞山，在山谷中向东北流，到涞水县转向东流，至张坊镇分为南北两支：北支向东流接纳琉璃河、小清河至东茨村，这一段叫北拒马河，自东茨村转向南流至白沟镇叫白沟河；南支叫南拒马河，经定兴，于北河店接纳易水，向东南流至白沟镇与白沟河汇合，以下才称大清河，再流经雄县至新镇西南与南支赵王河汇合。
赵王河，是指白洋淀东出的水道。在白洋淀以上，入淀的主要有唐河与潴龙河。唐河发源于山西浑源县恒山东南麓，经灵丘入河北省，过唐县进入平原，在定县以北折向东北，流入白洋淀。潴龙河的上源叫大沙河，源于山西灵丘太白山南麓，向东南流，在安国南面的伍仁桥与磁河汇合后称潴龙河，向东北流入白洋淀。
在白洋淀的西北部，还有源于太行山独流入湖的瀑河、府河等。
大清河系的中下游有一系列洼淀，如兰沟淀、白洋淀、文安洼、东淀等。这些洼淀的形成，主要是由于北面的永定河和南面的滹沱河含沙量都很大，在进入平原后发生的泥沙堆积要比大清河厉害，大清河中下游相形之下就显得低洼，积水成淀。
过去，大清河北支拒马河的支流小清河河道常被永定河强占，永定河的洪水部分从此流泄。大清河过东淀后在天津市西郊第六堡汇入子牙河，因此它也可以看成是子牙河的一个支系。
四、子牙河
子牙河是海河流域西部的一个大水系，从献县臧家桥至第六堡长140千米，流域面积52320平方千米。它由滹沱河与滏阳河两大支系所组成。
北支滹沱河发源于山西省五台山东北的泰戏山，环绕着五台山的北、西、南三面流动，再向东穿过太行山，到黄壁庄以东进入平原。滹沱河源头水量不大，主要靠沿途接纳较大的20余条支流的供给，如云中河、牧马河、清水河、冶河等。其中以冶河最大，其支流上源有几个大泉补给，如山西平定的娘子关泉群，和顺的水深泉，河北省井陉北面的威州泉群等。冶河每年供给滹沱河的水量与泥沙约占全河的一半左右。
滏阳河由发源于太行山东麓的槐河、白马河、沙河等10多条河流组成。这些河流源短流急，几乎都在宁晋艾辛庄以上同时汇入滏阳河。由于滏阳河位于滹沱河与漳河这两条泥沙丰富的河流之间，东面又有古黄河（禹河）高起的古河道，地势相对低洼，上源各河进入平原后常常泛滥，因而中游有许多潴水洼地，如大陆泽、宁晋泊、永年洼等。
滹沱河与滏阳河在献县臧家桥汇合后称子牙河。
子牙河与大清河在第六堡汇合以后至天津，这一段称为西河。西河河床较深而顺直，水量丰富，航道较稳定，是一段比较好的河道。它流至天津西沽村附近与北运河相会，入海河。
五、南运河
南运河位于河北省的南部，是大运河的一段，因在天津之南，故名为南运河。
南运河水系包括漳卫河与南运河两个分支。
南运河起自黄河，经过山东省的聊城、清平，至临清有卫河汇入，继续往北，经武城、故城、德州、沧县、静海、杨柳青等地，入海河。
漳卫河上源由漳河与卫河组成。漳河发源于山西高原，上游有清漳河和浊漳河两支。清漳河大部在太行山地区石灰岩和石英岩组成的河谷中穿行，泥沙比较少，水色较清。浊漳河流经山西高原东南部黄土覆盖地区，挟带的泥沙较多，水色浑浊。清、浊漳河在河北省西南边境的合漳村汇合后称漳河，向东流至馆陶南面的称钩湾处注入卫河。漳河全长412千米。
卫河上源丹河，发源于山西省高平县朱丹岭，往南流至河南省的博爱县，分成两支：向南一支注入沁河，最后入黄河；向东一支经修武、新乡转向东北流，即为卫河。卫河接纳漳河以后，至山东临清入南运河的一段称卫运河。
南运河在进入天津前，东岸有四女寺减河，捷地减河和马厂减河等，可分流一部分河水直接入海。
另外，在南运河与黄河之间的山东省境内，还有两条从西南流向东北近乎平行的河流：北面的一条叫马颊河，发源于河南濮阳县，在无棣县泊头镇东北入渤海，长440千米；南面一条叫徒骇河，发源于河南省清丰县东部，与黄河平行，向东北流入渤海，长420千米。这两条河现在都单独入海，实际上不属于海河流域，但历史上与南运河有一定关系，因而一般仍把它们归入海河水系。
上述海河五大支流所构成的扇形水系，当它们注入干流时，汇流点相距很近，洪水季节各支流同时涨水，干流来不及排泄，极易造成对天津市及其附近地区的威胁。而各支流中下游水系又很混乱，相互间往往有水道相通，一遇洪涝灾害，各支流就互相牵连。此外，一些支流的中下游地区有许多封闭的低洼地，洪水期被淹没后，积水既不能排入河道，又不能直接排入渤海，形成了“有水无流”的特殊现象，给当地人民带来了巨大的不幸与灾难。
海河的突出矛盾
海河流域北部的燕山、西部的太行山和山西高原，高度都在1000米左右，东部为海拔50米以下的冲积平原，山地和平原之间的地形突然转折，高差较大。发源于山西高原的几条支流，因高原面上覆盖着疏松的黄土，被侵蚀后大量进入河流，所以这些河流的含沙量都很高。号称“小黄河”的永定河，平均含沙量达44千克/立方米以上，超过了黄河。这些河流穿过太行山进入平原时，河道突然变缓，挟带泥沙的能力骤然下降，大量泥沙便堆积下来，使河床不断淤高，形成高出于周围平原3～4米的“地上河”。泥沙淤积也使河道的断面愈来愈狭，排泄洪水的能力愈往下游愈小。如南运河在临清的洪水流量不超过800立方米/秒时可安全下泄，到德州安全泄洪流量已下降为540立方米/秒，到了静海只能是50立方米/秒。可是它的上源漳河洪水期最高峰流量常在每秒几千立方米。支流是这样，海河干流也是这样。当各支流同时涨水时，洪峰可达10000立方米/秒，而海河干流河道只能排泄1000立方米/秒，前者大于后者10倍。由此可见，海河水系上游来水量大和下游排洪能力差的矛盾是突出的。下游河道很难排泄上游来水，往往漫溢出河道或决口、改道而造成水灾。
海河流域的降水，年平均总量虽然不大，只有300～600毫米，但年内分配很不均匀，往往夏季降水量占全年的50％以上。反映在各条河流的流量变化上，表现为年径流总量都不大，年内分配极不均衡。海河多年平均径流总量为226亿立方米，只有闽江的36％，而海河的流域面积要比闽江流域大3.3倍。在全年的季节分配上，有一个突出的夏汛，一个比较明显的凌汛和一个很长的枯水期。夏汛期在7～8月，这段时间流量可占全年径流总量的50％～60％，个别丰水年份甚至在79％以上，河水陡涨陡落，造成洪水来势比较凶猛。而在秋冬枯水期，发源于太行山麓的一些小河又往往断流。
此外，由于华北地区降水的年际变化大，河流各年径流量的大小相差悬殊，各河最大年径流量比多年平均流量大2.6～3.2倍，而最小年径流量只有多年平均流量的18％～40％，最大年径流量比最小年径流量要大6.5～15.7倍。这就使得多水年易涝，而枯水年易旱。