湘江发源自广西壮族自治区临桂县海洋圩的海洋河，从湖南永州市东安县的瀑埠头向北流入湖南省境内，永州境内先后纳入紫水、石期河、潇水、应水、祁水、白水等支流，在衡阳市汇蒸水和耒水，衡山县纳洣水，渌口汇入渌水，湘潭市汇入涟水，长沙市区汇入浏阳河和捞刀河，于望城区的新康纳沩水，至湘阴县的濠河口分左右两支汇入洞庭湖。
湘江水系地处长江之南、南岭以北，东以罗霄山脉与赣江水系分界，西隔衡山山脉与资水毗邻。支流潇水、舂陵水、耒水、洣水、渌水和浏阳河由东岸汇入干流，支流祁水、蒸水、涓水、涟水、沩水从西岸汇入。湘江流域大都为起伏不平的丘陵与河谷平原和盆地，下游地区长沙以下的冲积平原范围较大，与资江、沅江、澧水的河口平原连成一片。
