松花江重要支流。滿語稱牡丹烏拉,意為彎曲的江。唐稱忽汗河。發源於吉林省敦化市牡丹嶺,向北流入黑龍江省,經甯安、牡丹江市、海林、林口,在依蘭縣城附近匯入松花江,全長726公裡,流域面積3.1萬平方公裡。上遊幹流奔行在張廣才嶺和老爺嶺之間,河谷狹窄。在甯安縣南部幹流被火山熔巖流堵塞,形成鏡泊湖。吊水樓瀑佈以下至樺林為中遊,河谷較寬,河谷盆地呈串珠狀排列其間,如東京城、石巖、蘭崗、甯安、范傢、溫春、牡丹江等盆地。樺林以下為下遊,河谷較狹窄,在依蘭縣長江屯以下進入入平原區。牡丹江支流主要有黃泥河、爾站河、蛤蟆河、海浪河和烏斯渾河。流域屬濕潤氣候區,年降水量600毫米以上,年均流量268立方米/秒,年均徑流總量84.6億立方米。牡丹江流域是黑龍江省重要林區,是省內水電發展的重點地區。長江屯以下可通航小汽船。山區林副產和礦產資源亦豐。抗日戰爭時期牡丹江流域曾是抗聯戰士活動的重要基地。烏斯渾河的關門嘴子即為八女投江殉國之地。鏡泊湖和火山口地下森林以及牡丹峰自然保護區均為旅遊勝地。