中国海河水系5大河之一。贯穿北京市、天津市和河北省三省市。上游有两支︰潮河源於河北省丰宁县，南流经古北口入密云水库。白河源出河北省沽源县，沿途纳黑河、汤河等，东南流入密云水库。出库后，两河在密云县河槽村汇合始称潮白河。
西南流经牛栏山进入平原，经顺义、通州入北运河。1912年，潮白河在顺义李遂镇决口，部分河水夺箭杆河流入苏运河。全长458公里，流域面积19,500平方公里。潮白河上游山区谷深河窄，苏庄以下进入平原，河床比降小，河谷开阔，易氾滥成灾。1950年开挖潮白新河，後又兴建密云和怀柔水库，控制山区洪水。密云水库的洩水分两股进入潮白河系。一股经天津入海，供天津生活用水或汇入海河而注渤海；一股经京密引水渠、怀柔水库流入北京市区，是北京重要水源之一。
流域面积19354平方公里。流域长度355公里，平均宽度545公里，流域平均比降4.22‰，河道平均比降3.24‰。水系形状呈树枝状，山区面积16810平方公里，多年平均年径流量16.53亿立方米，最大43.2亿立方米（1956年），最小6.15亿立方米（1984年）。
