位于长江中游荆江南岸，北纬28°30’～30°20’，东经110°40’～113°10’。地跨湖南、湖北2省5个地（市）、18个县、15个国营农场。北有荆南四口：松滋、藕池、太平、调弦（1958年已堵塞）四口分泄长江洪水，每年汛期分泄长江洪水量50%以上；南有湘、资、沅、澧四水灌注，从城陵矶出流长江，是一典型的吞吐调蓄性湖泊。
洞庭湖水系由面积2691平方公里的洞庭湖和入湖的湘江、资水、沅江、澧水4条河流和直接入湖的汨罗江、新墙河等中小河流组成。水系来水经湖南省城陵矶注入长江。流域面积26.28万平方公里，占长江流域总面积的14.6%。其中：湖南省境20.48万平方公里，占78%；贵州省境3.04万平方公里，占11.6%；其余10.4%属桂、川、鄂、赣、粤诸省（区）。洞庭湖水系指最终汇入洞庭湖的各水网系统，包括洞庭湖平原各河网水道和湘江、资江、澧水和沅江等长江一级支流。
湘江，为湖南省流入洞庭湖的“四水”之一，发源于广西省临桂县海洋坪龙门界。由长沙市望城县乔口入境内湘阴县沙田乡观音阁，经铁角嘴、窑头山、躲风亭、樟树港、弯河至濠河口，在濠河口分东、西两支。东支绕城西垸东面，经老闸口、三汉河、城关镇、黄猫滩、老鼠夹至芦林潭；西支绕城西垸西面，经东港、刘家坝、新泉寺、魏家湾至临资口与资水汇合，再经沅潭、杨雀潭、万家台、蛇口子至芦林潭，与东支汇合，至增挡进入岳阳县境，入洞庭湖。流经境内长108.8公里，其中濠河口以上干流16.6公里，东支24公里，西支33.7公里，芦林潭以下干流34.5公里。
沅江，又称沅水，长江流域洞庭湖支流。流经中国贵州省、湖南省。沅江是湖南省的第二大河流，干流全长1033公里（一说1133公里 、1022公里 ），流域面积8.9163万平方公里，多年平均径流量393.3亿立方米，落差1462米，河口多年平均流量2170立方米每秒。流域则跨贵州、四川、湖南、湖北四省。属洞庭湖湘、资、沅、澧四水中的第二大水系 。
澧水，位于湖南省西北部，流域跨越湘鄂两省边境，地理位置在北纬29°30′～30°12′，东经109°30′～112°之间。澧水是湖南省四大河流之一，径流模数居全省之冠，并以洪水涨落迅速而闻名。澧水干流分北、中、南三源，以北源为主，三源于桑植县打谷泉与桥子湾的小茅岩汇合后东流。沿途接纳溇水、渫水、道水和涔水等支流，至澧县小渡囗注入洞庭湖，多年平均径流量131.2亿立方米，流域面积18496平方公里，其中湖南境内15736平方公里。流域内大部分地区年降水量1600毫米。年径流总量（三江口站）131.2亿立方米。
资水，湖南“四水”之一。湘阴县境有干流和东支（旧谓“茈水”，1952年整理水道后称“东支”）。于流自益阳市入湘阴县毛角口，沿南湖、洞庭区西面，经泉水村、黄口潭、赛头口、易婆塘至杨柳潭注入南洞庭湖；东支自毛角口向东，沿新泉区西面，经焦潭湾、西林港、南湖洲、关公潭、白马寺、和平闸至临资口注入湘江。湘阴段长57.4公里，其中干流21.4公里，东支36公里。
汨罗江，是洞庭湖水系中仅次于湘、资、沅、澧的第五大水系。发源于湖南省平江县、湖北省通城县、江西省修水3县交界处的黄龙山梨树埚（修水县境），流经修水县、平江县、汨罗市，于磊石山北注入南洞庭湖。全长253.2公里，其中平江县境内192.9公里，汨罗市境内61.5公里。流域总面积5543平方公里，平均坡降0.46%，落差249.8米。汨罗江自新市以下，明代前属洞庭湖湖汊，后淤成大片洲土，沿岸人民逐步围垦，到中华人民共和国成立前夕，汨罗江尾闾已围挽大小堤垸33处。原有湖泊被小垸瓜分。中华人民共和国成立后，在大小支流上二建成水库436座。1958年冬，对尾闾地区的河道进行整治，过去迂回曲折的汨罗江尾闾得以流畅。
新墙河，属洞庭湖水系，古称“微水”，后以南岸下游新墙镇得名。源出平江县板江乡宝贝岭，至筻口与发源于临湘市药姑山的游港汇合，流经岳阳县新墙、荣家湾至君港入洞庭湖。主河道东西长62公里，流域南北宽53公里，流经平江、临湘、岳阳3县（市）50个乡镇、460个村。流域面积2370平方公里，干流长108公里，平均坡降0.718%：常年平均流量为每秒52.6立方米。三港嘴以下，河湖相连，夏涨冬落，变化较大。 下游水系，指洞庭湖与长江连通的吐纳水道，除从城陵矶出流长江外，有松滋、藕池、太平、调弦（1958年已堵塞）四口分泄长江洪水，每年汛期分泄长江洪水量50%以上。
华容河，又名调弦河。起于湖北省石首市调弦口（长江流入洞庭湖的“四口”之一），过焦山河后入华容县境，经万庾、华容县城、潘家渡，于钱粮湖农场旗杆嘴（今称六门闸）注入东洞庭湖，河长55公里。华容河在隋唐时期只是一条汇集桃花山南部和西部山洪向北流入大江的小溪。唐宋时期（618～1127），由于云梦泽消亡，荆江两岸筑堤围垸工程迅速发展，“九穴十三口”逐渐淤废、填塞，荆江洪水被约束在两岸堤防之内，水位显著抬高，迫使下荆江洪水从“华容隆起”的垭口（原小溪向北的流路）向南漫流。自此，华容河形成，流向由北注改为南泄。两宋时期，河道形态无定。至元末明初，沿河两岸开始大规模筑堤围垸，引导河水循堤间水道南下，逐渐形成固定河床。据《大清一统志》载，调弦口即为《水经注》中的“生江口”。明万历三十年（1602），陈公堤溃，冲垮安津垸，洪水在万庾铺分西南、东南两股向南倾泄，其下又分多支。此后，华容河正式成为分流江水注入洞庭湖的水道。1958，调弦口堵口建闸。华容河首（调弦口）尾（旗杆嘴）堵坝建闸成内河。全长60.2公里，其中石首市12公里，华容县37.2公里，钱粮湖农场11公里，东西两岸流域面积1679.8平方公里。调弦口进水闸，每年开闸放水70～100天，年均泥沙淤积量25～38万吨，至1986年，华容河已淤积泥沙550～700万立方米，调弦口水闸坝外洪道长610米，比1954年淤高13米，仅余一线低槽。华容河冬春为自排水道，夏秋为储汇机排渍水入洞庭湖的蓄水河床。每年4～6月，沿岸内湖自此自流外排，一般底水27～28.5米。
藕池河，位于湖北省公安、石首2县交界的天心洲附近，系清咸丰年间因江堤决口不塞而成，长江入洞庭湖的“四口”之一。藕池河水系紊乱。江流入口后，主要分为东、中、西三支。流经华容境内的是东支。东支经管家铺、梅田湖入湖南境内，流经华容县，从注滋口入东洞庭湖，长106公里。该支进入华容后，在殷家铺又分东、西两支。（1）西支名梅田湖河，至张家湾另分一支名张家湾小河，于扇子拐合主流，经易家嘴、南岳庙至南县城关，再分东北与西南两流：西南流名三仙湖河，经乌嘴、八百弓、茅草街入南洞庭湖；东北流经扁担河，于九斤麻汇鲇鱼须河。（2）东支名鲇鱼须河，在鲇鱼须分支西南流，破余家垸经下闸口，于易家嘴会梅田湖河。民国9年，清水河之河口、下闸口堵坝，主流于黄洋渡再分支西南流，名西来庵河，亦于易家嘴会西支梅田河。主流再于砚溪渡、挪堤拐又分两支西南流，一名砚溪渡小河，一名留仙窖小河。两水在岳城寺汇流，经马蹄、白莲汇西支梅田湖河。东、西两支主流于九斤麻汇扁担河（梅田湖河）后，经北景港、花兰窖、罗家咀、仙人洞至注滋口，折北曲流吕家糟坊、白家铺、小湾、大湾至插旗入北湖下旗杆嘴。民国21年已基本断流。光绪二十三年（1897）南安老垸土坑被洪水冲开，为注滋口河南支，名隆庆河，下绕新河口、杨林所，南流经北孤儿垸出舵杆洲后，北流东浃出乌龟洲。24年，新开注滋口引河，主流由新开引河经刘家铺北折曲流良心堡、苍梧台入东洞庭湖。1958年冬堵良心堡洪道，新开刘家铺河。由殷家洲奎新洲入东洞庭湖，藕池河华容段全长71.7公里。
松滋河，亦名马峪河，为荆江河段分泄江流的主要河道之一，亦为“荆南四口”之首。其分江流之口，称松滋口，位于松滋市马峪河林场。松滋河自北而南流往湘鄂两省的松滋市、公安县和安乡县、澧县。河口至松滋大口为上游，亦称主流，长24.5公里，左岸有采穴河分泄松滋河水；在大口处分为东、西两支，俗称松东河、松西河。西支为主流，向南经新江口、窑子沟入公安县境，经狮子口、汪家汊、郑公渡、杨家垱至湖南澧县汇入澧水，注入西洞庭目平湖，全长134.79公里；西支于公安县刘家嘴、杨家垱分别有洈水河、瓦窑河汇入，在斑竹垱有苏支河分流入东支，至青龙窑又分为两支：一支称松滋西支或官垸河，另一支称中支或自治局河。东支经新场、沙道观、米积台入公安县境，经孟溪、甘厂、黄四嘴至新渡口入湖南安乡县境，汇入松虎洪道，注入西洞庭目平湖，全长117.35公里；东支在松滋与公安交界处有莲支河分流入西支，于中河口有扁担河与虎渡河相通，在公安县甘厂有瓦窑河与西支相串。松滋河是清同治九年（1870年）长江干堤溃决形成的。松滋河自形成以来，每年汛期分泄长江洪水，削峰作用十分显著，洪水期间松滋河分流量约占荆江洪水流量的七分之一。荆江高水位时，松滋河每分流1000立方米/秒洪水，可使沙市水位降低约0.1米。清同治九年（1870年）长江特大洪水，如若不冲开松滋口分流，荆江大堤乃至江汉平原难免灭顶之灾。新中国成立之初，松滋河在荆江以南的四条分流河道中，分流长江洪水的能力仅次于藕池河。1959年调弦口封堵后，松滋河的分流量逐渐上升至首位。松滋河分流量逐年减小，特别是东支过流能力日渐萎缩，人类活动也是原因之一。松滋河形成初期，入湖口位于今澧松大垸，至1900年前后，由于泥沙淤积，洲滩段沿下延约40公里，到1954年再下延约30公里。从1976年至1988年的12年间，松滋河新河口、沙道观至官垸、自治局、大湖口之间河段共淤积泥沙7367万吨，年均淤积量567万吨，大量的泥沙淤积促使西洞庭湖解体，而且导致南洞庭湖由湖泊型向洪道型过渡，入湖口继续下延至沅江共双茶大垸东端。从1873年至今，松滋河入湖口由澧松大垸下延了130余公里。泥沙淤积使湖泊变为陆洲，围垸农垦不断拓展，客观上也加剧了这种态势。
虎渡河，为荆江南岸的分流河道之一，其分江口称太平口。虎渡河形成之初，经弥陀寺、里甲口、黄金口、中河口、汇洈水后南下，经南平、杨家垱于现今的中合垸附近入湖。1873年松滋河形成，迫使虎渡河从中河口改道顺虎西山岗和黄山东麓南下进入湖南境内。后由于河口三角洲的发育，形成许多支流与松滋河串通，先是在张家渡附近入湖，后因藕池河的影响，虎渡河下延到小河口与松滋河汇合，至肖家湾注入西洞庭湖目平湖，全长137.7公里。虎渡河是条比较稳定的分流水道，南闸以上河道河面最宽达400米，一般宽100-300米，河床平均宽约290米，河床高程一般为29-30米（吴凇冻结），主流分段有中河口、陆家渡、书洲院等汊河与松滋河东支等相串，有的已经成为哑河，有的已经平整成耕地。河道过流能力约2900-3800立方米/秒，年均径流量，20世纪50年代为207—209亿立方米，后逐渐减少。1938年太平口最大流量3280立方米/秒，南闸以下河段最大流量3800立方米/秒（调查分析值）。1954年大洪水的非常情况下，南闸下泄6800立方米/秒，导致大量的溃垸灾害。平均年入湖水量195亿立方米，占宜昌来量的4.3%；年入湖沙量2220万吨，占宜昌年均输沙量的4.2%，由于修建节制闸（南闸）和下荆江裁弯的影响，导致南闸以上河道泥沙淤积增多，下游河道过洪断面减小，太平口进洪口门高程抬高，削弱了虎渡河渲泄荆江洪水的能力，致使虎渡河时常断流，年断流期一般为3-4个月，最长年断流天数为184天，原有汊河大部都已堵塞，给两岸人民生产生活带来诸多困难。
