海拉尔河流域形状似扇形，河网集中于东半部，外缘呈半孤状。干流牙克石以上及各支流的上游，处于大兴安岭山地林区，两岸为原始森林和次生林，植被良好，占本流域面积的40％以上，地形起伏较大，河谷呈U形，谷坡在20度以上，产汇流条件好，河网发育，是本流域主要产流区。牙克石以下，河流进入呼伦贝尔草原区，两岸多为相对高差约20米的台地围绕，河谷开阔达~5公里。由于河道比降逐渐平缓，水流的下切力变弱，旁蚀力加强，河道迂回弯曲，弯曲系数达2~2.5左右。

平均径流量36.62亿立方米，流域内年积雪厚度可达半米。封冻期约200天。一年中洪峰有两次，分别是5月融雪期和8月夏雨期。

海拉尔河水系诸河流弯曲系数约1.8～2.8，尤其是莫尔格勒河、辉河等草原河流，弯曲系数超过3.0以上，河谷宽广，分水岭不明显，流域内一般植被良好，水土流失轻微，河流含沙量甚小，冲淤变化不大，河床较稳定，改道变迁现象不多见，由于河床比较稳定，许多水文站测验断面水位、流量呈单一曲线关系，河川径流充沛，除少数中小河流在冬季发生断流或连底冻现象外，大部分河流一年四季川流不息，只是在数量上随着季节而变化。

海拉尔河主要一级支流包括左岸的大雁河、免渡河、伊敏河，右岸的库都尔河、特尼河、莫尔格勒河。

库都尔河：也称库勒都尔河、库里都尔河，是海拉尔河上游最大的一级支流。发源于大兴安岭青格勒图山西麓新帐房附近，海拔1186米。河长187公里，流域面积3484平方公里，自东北向西南流至乌尔旗汉镇西南8公里处与大雁河汇合后注入海拉尔河。库都尔河河流经山地林区，地形起伏较大，流域内林木繁茂，产汇流条件好，河水丰沛，多年平均径流量为4.41亿立方米，是海拉尔河上游主要产流区之一。

特尼河：发源于牙克石市境内新峰山西侧，海拔1036米。河长128.4公里，流域面积1400平方公里。呈北北东一南南西流向，于扎罗木得渡口处汇入海拉尔河。

莫尔格勒河：发源于大兴安岭西麓，河长319公里，流域面积4987平方公里。自东北向西南流经陈巴尔虎旗全境，流域内地势较平坦开阔，河流比降较小，河道迂回曲折，有“天下第一曲水”之称誉，两岸水草丰美，是良好的天然牧场。下游注入呼和诺尔湖，从湖东南端流出汇入海拉尔河。

免渡河：发源于大兴安岭中段哈达岭西侧，海拔1169米。上游的扎敦河与乌奴耳河于北头河站北5公里处汇合后称免渡河，长194公里，流域面积6704平方公里。扎敦河呈东西流向，乌奴尔河呈南北流向，汇合后从免渡河镇始呈东南——西北流向。牙克石市位于下游河西岸，于市北莫拐牧场附近汇入海拉尔河。

伊敏河：发源于大兴安岭蘑菇山北麓，海拔1707米。河长390公里，流域面积22725平方公里，平均比降0.86‰。自南向北流，纵贯鄂温克旗，穿过海拉尔市区，于海拉尔市北山下汇入海拉尔河。伊敏河上游(红花尔基以上)为山地林区，植被良好，地形起伏较大，产汇流条件好，水量丰沛。河谷呈U型，河宽20~50米，谷宽1~4公里。红花尔基以下，河流进入丘陵和草原，河谷逐渐开阔，河宽50~80米，谷宽5～10公里以上。支流多分布于右岸，自上而下较大支流有维纳河、苇子坑河、锡尼河等。其中维纳河发源于摩天岭，河长147公里，流域面积2239平方公里。在中游左岸有著名的维纳阿尔善(。阿尔善”为蒙语“泉”之意)。左岸的中上游河段没有支流汇入，只在下游巴彦托海镇南约10公里处有辉河汇入。

辉河：发源于大兴安岭乌月报山东北2公里附近，海拔1508米。河长437公里，流域面积11506平方公里，比降0.51‰。自东南向西北流至中游新宝力格东转向东北流去，呈新月型，于巴彦温都尔附近汇入伊敏河。本河流域多沙丘和沼泽洼地，滞缓径流，水蚀不发育。除上游和下游段有较明显河床外，中游河段并无明显河床，多为沼泽湿地，杂草丛生，盛产芦苇。

莫和尔图何， 发源于牙克石市和自治旗分水岭依和秧格尔达巴山南15公里处的海拔高1044.9米之无名高地北。由东南向西北流经鄂温克族自治旗巴彦嵯岗苏木全境，在阿拉坦敖希特嘎查北汇入海拉尔河，河长85. 75公里，流量不大。流域面积为966.5平方公里。

扎尼河， 由鄂温克族自治旗巴彦托海镇的西超努图（地名）发源，河长34公里，流域面积289.5平方公里，在扎尼河站北汇入海拉尔河。

呼和诺尔湖：位于新左旗诺门罕希日德苏木诺门罕北，面积17.93平方公里，集水面积1321.4平方公里，淡水湖，属辉河水系。

辽代，呼盟地区便有契丹人在海拉尔河、乌尔逊河、克鲁伦河一带耕种，并筑有水渠，今新右旗阿拉坦额莫勒镇和新左旗阿木古郎镇附近有古水渠遗址。

中华人民共和国成立前，呼盟牧区除在少数牧民定居点有用柳芭、土筏子等材料筑成的土井和日伪留下的军用水泥管井外，几乎没有其他的水利工程。1941年鄂温克旗群众修建了一处引水工程，将部分辉河水引入左岸辉河故道供牲畜饮水。中华人民共和国成立后，在牧区开始了水利工程建设工作。1954年，在国家支持下修建了自治区第一座牧业水利工程——辉河牧业用水工程。1958年建成鄂温克旗“三八”水库和新左旗“八一”水库。鄂温克旗锡尼河东苏木牧民喜木严从1960年开始利用3年时间开挖了一条5公里的渠道，将泉水引到缺水草场上，解决人畜饮水问题。但是，由于工程数量少，工程标准低，呼盟牧区的畜牧业生产仍然处于“逐水草而居，逐水草而牧”的天然草原畜牧业状况，人畜饮水主要依靠河、湖、泉、泡等天然水源和冬季降雪。因受牲畜饮水半径的限制，畜牧业生产仍摆脱不了靠天养畜的被动局面。

1976年以后，防洪工程建设方面，完成了海拉尔河海拉尔市郊区段堤防全面加高培厚的建设任务，新建成海拉尔河嵯岗堤防，开工建设额左旗根河镇防洪大堤。

牙克石市区防洪堤位于市区东免渡河左岸，始建于1957年，是呼盟林区的主要堤防。1957年4月，免渡河发生大洪水，洪峰流量为370立方米／秒，当时牙克石镇尚未修建防洪堤，河水出槽漫延成灾，洪水沿滨洲、牙林两条铁道之间涌向街区，使牙克石车站东西两侧居民遭受洪水灾害，去免渡河的公路也被洪水淹没，交通中断。洪水过后，喜桂图旗政府及时组织地方、林业、铁路等系统职工群众，共同修筑了位于铁路大桥头滨洲、牙林两铁道线之间的防洪堤，两段总长339米。同时，修建滨洲线南、免渡河左岸的一段防洪堤。

1965年，喜桂图旗政府再次动员组织地方、林业、铁路系统职工群众，在免渡河左岸修建一条南起牙林线铁路路基、北至牙克石林业栲胶厂的防洪大堤，全长4.756公里。

牙克石市防洪堤总长为5.095公里，保护牙克石市政府所在地的13万人口、2000多亩耕地和大兴安岭林业管理局、栲胶厂、林管局中心医院以及地方的乳品厂、制酒厂等大型企业。

海拉尔河为额尔古纳河的上源，全长709公里。海拉尔以上河段河道蜿蜒曲折、水浅滩多，难以通航。海拉尔至扎赉诺尔段长324公里，河宽150~300米，浅滩及其他障碍较少，是一条良好的自然通航河道。1960年，海拉尔至嵯岗段曾设置简易航标，并有一艘60马力的拖轮从海拉尔河驶入达赉湖。1960~1961年，海拉尔至巴彦库仁段（长80公里）曾开办营运业务。

伊敏河为海拉尔河的主要支流，全长539公里。1959~1960年，曾开辟海拉尔至辉河的航线。航线长42公里，可航行60马力的拖轮及25吨驳船。由于该段水运运距长于陆运运距，且冰冻期长、河道窄、水浅、流急，曾多次发生船只搁浅事故，终至停运。

海拉尔河在海拉尔城北2.5公里处，自东向西流经扎赉诺尔向北汇入额尔古纳河。出海拉尔城北行，必须过海拉尔河。

1864年前，海拉尔城西北5公里处有清政府设的官渡一处。

1900年后，俄国人在该处摆渡。1908年末，清政府将渡口的两只船、一处土房作价，从俄国人西奇提凡手中收回渡口，并租给船户陈炳魁经营。

1915年左右，渡口上架设了铁索。20年代初，海拉尔渡I=1的渡船是由3只木船紧固、拚装而成的宽10米的平台，载重量约5吨，渡船由人力牵动铁索往返。渡口处河宽80~100米，行人车马摆渡时间约15分钟。

1930年，呼伦县政府决定修建海拉尔木桥，设计桥长132米、宽4.3米，计划造价1.6万元（大洋），并选定海拉尔实业家傅显廷承建。1932年前，海拉尔城西北敖包山下有一座木桥。1933年，日军在敖包山下修建海拉尔河大桥（北大桥），海拉尔渡口停用。

20世纪20年代，伊敏河、海拉尔河是呼伦贝尔水路运输的重要航道。海拉尔城北几公里河上有小汽艇4只，在两河之间运送木材等物资。距海拉尔160多公里的牙多尔斯喀牙林场，每年在解冻期后利用伊敏河等4条河流放木筏。乌尔克其罕河林场（前沃伦措夫林场）利用海拉尔河等5条河流放木筏。1926年，经海拉尔河放筏的枕木40万根，大木5万根，经伊敏河放筏的枕木29万根，大木1.2万根。

1959年，中共呼盟委工业部决定开发海拉尔河航运。同年3月成立了海拉尔市航运筹备处，并在辉河砖厂、北山采石场、中央桥附近修建3个简易码头。以后又修建辉河港池及与之配套的3条总长为2740米的轻便铁路。

1960年，海拉尔航运筹备处改为航运站，并正式营业。航运站有职工40名，60马力拖轮2艘，载货驳船8只。航线为海拉尔至辉河口、海拉尔至巴彦库仁镇，主要运输砖、砂、煤等物资。同年，应额右旗货主要求，海拉尔航运站组成有3只船、16人的船队，装载日用百货、杂货等于7月13日从坝后出发，顺海拉尔河而下入额尔古纳河，航行21天到达吉拉林，后又航行至奇乾。这是海拉尔航运站从事的规模最大的一次水上运输。后因木船逆水返航困难，将船只留在当地，用于吉拉林至奇乾的小规模民间运输，船工乘汽车返回海市。

由于水运与陆返之间短途运输衔接不上，海拉尔至辉河口陆路距离23公里、水路距离42公里，海拉尔至巴彦库仁陆路距离45公里、水路距离80公里，水运路程长于陆运路程，而且还要增加一次从码头到卸货地点的短途运输及装卸，水运费远远高于公路运费，不受货主欢迎。加之通航期短，只有单程货、多次发生船只搁浅事故等原因，1961年海拉尔航运站船只停运。在通航的两年中共运货40072吨，航运站亏损5万元。