额尔齐斯河是中国唯一流入北冰洋的河流，源出中国阿尔泰山西南坡，山间两支源头。喀依尔特河和库依尔特河汇合后成为额尔齐斯河，自东南向西北奔流出中国，一路上将喀拉额尔齐斯河、克兰河、布尔津河、哈巴河、别列则克河等北岸支流汇入后，流入哈萨克斯坦境内斋桑湖，再向北经俄罗斯的鄂毕河注入北冰洋。全长4248公里，在中国境内546公里，流域面积5.7万平方公里，年径流量多达111亿立方米、水量仅次于伊犁河居中国新疆第二位。号称新疆第二大河。水中多产鱼，接近边境处河面宽达公里，可通轮船。流域内众多的支流均从干流右岸汇入，形成典型的梳状水系。额尔齐斯河沿岸风光壮美。又应“金山”而有“银水”之美称。 额尔齐斯河上游在乌斯季卡缅诺戈尔斯克以上流经阿尔泰各山脉之间，降水较多，河网发育，径流充沛；过乌斯季卡缅诺戈尔斯克，河谷开阔，为一平原性河流。在上游区段汇入的主要支流有：库尔丘姆河、布赫塔尔马河、乌里巴河、乌巴河、克孜勒苏河、恰尔河。 

塞米巴拉金斯克以下至鄂木斯克无大支流汇入，河流流经西西伯利亚平原，河道曲折蜿蜓。过鄂木斯克河流急剧转向东北，后转向西北，最后又转向东北而汇人鄂毕河。此段汇入的支流有鄂木河、伊希姆河、托博尔河、 杰米扬卡河、孔达河等。

布赫塔尔马河

布赫塔尔马河是额尔齐斯河上游右岸的一条大支流，发源于哈萨克斯坦南阿尔泰山，注入布赫塔尔马水库，河长336公里，流域面积1．27万平方公里，年平均流量214立方米/秒。

鄂木河

鄂木河是额尔齐斯河右岸支流，全长1091公里，流域面积5.26万平方公里，发源于瓦休甘平原的东南边缘地区，西南流经巴拉宾斯克低地。河水补给主要为融雪水。在距河口121公里处的年平均流量约为64立方米/秒，最大流量814立方米/秒，最小流量0．80立方米/秒。10月中旬至11月上旬河流封冻，次年4～5月初解冻。其主要支流有伊恰河、卡马河及塔尔塔斯河等。 

布尔津河

布尔津河则发源于地处中国、蒙古、俄罗斯、哈萨克斯坦四国交界处的友谊峰，由北向南流经256公里后，在布尔津注入额尔齐斯河。

伊希姆河

伊希姆河是额尔齐斯河左岸支流，发源于哈萨克斯坦丘陵北部边缘的尼亚兹山，流经哈萨克斯坦及俄罗斯，最后注入额尔齐斯河。河长2450公里，流域面积14.4万平方公里，距河口215公里处的多年平均流量为56.3立方米/秒，最大流量686立方米/秒。右岸主要支流有科卢通河、 扎拜河、阿坝布尔卢克河。

托博尔河

托博尔河是额尔齐斯河左岸支流，发源于南乌拉尔山东部支脉上，流经图尔盖高原和东西伯利亚平原，于托博尔斯克汇入额尔齐斯河。全长1674公里，流域面积37.5万平方公里。河口处年均流量805立方米/秒，最大流量6350立方米/秒。河流含沙量0.26千克/立方米，年均输沙量160万吨。主要支流左岸有：乌伊河、伊谢季河、图拉河、塔夫达河、乌巴甘河等。其中图拉河发源于中部乌拉尔山，向东南流经西西北利亚平原。河流全长1030公里，流域面积8．04万平方公里。其河水补给是以融雪水为主的混合型补给。在距河口184km处的多年平均流量为177立方米/秒，最大流量为3330立方米/秒，最小流量为8．6立方米/秒。河流于10月底～11月封冻，于次年4～5月上旬解冻。其主要支流有：萨尔达河、塔吉尔河、尼查河、佩什马河等。流域内建有3座水库，总面积23平方公里。

杰米扬卡河

杰米扬卡河是额尔齐斯河右岸支流，发源于瓦休甘平原，流经俄罗斯鄂木州和秋明州，于杰米扬斯科耶汇人额尔齐斯河。河长1160公里，流域面积3．48平方公里。主要支流有：克乌姆河、捷古斯河、伊姆格特河等。

孔达河

孔达河是额尔齐斯河左岸支流，流经俄罗斯秋明州汉特—曼西斯克自治区，全长1097公里，流域面积7．28万平方公里。河流弯曲，流域内有许多湖泊（总面积达541平方公里）。距河口164公里处河流的年平均流量为231立方米/秒，最大流量1220立方米/秒，最小流量36．1立方米/秒。主要支流左岸有：穆雷米亚河、大塔鲁河、尤孔达河、卡马河等；右岸有叶夫拉河和库马河等。

额尔齐斯河上游主要靠融雪、融冰和降水补给；下游主要来源于融雪、降水和壤中水。上游汛期始于4月，大汛多在4～6月；下游汛期为5月末至10月，6月最大，约占全年的50%。

额尔齐斯河流量沿程变化如下：上游可可托海处年均流量52立方米/秒，布尔津108立方米/秒，乌斯季卡缅诺戈尔斯克590立方米/秒，塞米巴拉金斯克860立方米/秒，鄂木斯克900立方米/秒，托博克尔斯克2280立方米/秒，汉特一曼西斯克3000立方米/秒。 
额尔齐斯河向额尔齐斯一卡拉甘达运河供水，平均流量75立方米/秒，同时也向城镇生活及农田灌溉供水。
中国唯一注入北冰洋水系的外流河。在新疆维吾尔自治区准噶尔盆地北部。源出降水比较丰富的阿尔泰山脉西南坡富蕴县境内，上源称库依尔特斯河，西流入哈萨克境内斋桑泊，下游汇入鄂毕河。是鄂毕河最大支流。干流右岸有来自阿尔泰山地的卡依尔特斯河、克兰河、布尔津、哈巴河等支流，水量丰富。从河源到中国边境长546公里（339哩），到汇入鄂毕河为止全长2969公里（1845哩）。解放前布尔津以下夏季可通航。
河口处年均径流量为950亿立方米。年均含沙量0.076千克/立方米，年均输沙量l8.5万吨。
塞米巴拉金斯克以上为上游，以下至鄂木斯克为中游，鄂木斯克至河口为下游。在俄罗斯和哈萨克斯坦将斋桑泊以上河段称黑额尔齐斯河。中国把全河统称额尔齐斯河，而把富蕴与福海两县交界处的支流称黑额尔齐斯河。

新疆阿勒泰地区林业局林业科学研究所工作人员首次乘冲锋舟对额尔齐斯河流域进行生态科学考察，通过对沿河60余公里河谷林的观测，额尔齐斯河流域及自治区级湿地自然保护区苛苛苏湿地将得到有效洪灌。 

中国新疆境内额尔齐斯河流域旱情严重，额尔齐斯河上游两岸生长的银白杨、额河杂交杨、苦杨、欧洲黑杨已陆续进入天然下种期。新疆阿勒泰地区抓住额尔齐斯河出现的洪汛，向下游30万亩生态林及草场进行灌溉，浇灌流量实现最高值1100立方米/秒。  
额尔齐斯河孕育了世界四大杨树派系（白杨、胡杨、青杨、黑杨），素有“杨树基因库”美称。欧洲黑杨、银灰杨等8种天然林是中国唯一的天然多

种类杨树基因库，也是全中国唯一的天然多种杨树林自然景观，还有中国独有树种盐生桦。受气候和人为干扰，额尔齐斯河河谷林原生植物一度出现矮化，一些旱生植物甚至沙生植物开始入侵，据林业专家现场评估，额尔齐斯河流域河谷林生物多样性维持较为完整，但树龄构成极不均衡，对今后整个流域生态平衡构成威胁。 通过观察河两岸的河谷林，看出洪水漫灌的效果非常好，通过洪水的漫灌或者今后采取人工的措施，使河谷林得到更好的恢复。
额尔齐斯河上游流域的生态恢复对阿勒泰地区生态有很大的保护作用，特别是对河谷地带的恢复、小苗子的恢复、林地地下草本的恢复有很大的好处，将来对林业上病虫害发生也有一定控制作用。