河西走廊黑河的下遊段，屬高山冰川融雪補給河流。又名額濟納河，由古代黨項語“亦集乃”轉音而來，意為黑水。發源於祁連山脈，上源有二：一是甘州河（黑水河），一為北大河（臨水河）。兩河於鼎新匯合向東北流入內蒙古自治區額濟納旗境內，在天倉附近又分兩支：西支木林河(西河)註入嘎順諾爾，古稱居延海；東支納林河(東河)註入蘇古諾爾。兩湖相距約30公裡，有幹溝相通。自源地到居延海全長約700多公裡。源地海拔3000～4000米，至流出山口的240公裡的一段河床，垂直高度竟下下降3600多米，每公裡約下降15米，坡度甚陡水流湍急。多年徑流量15～16億立方米。沿途灌溉用水量很大，至內蒙古境內已不足3億立方米，水流甚淺，深僅0.5米左右，最深不超過1.5米。流速不足1米／秒，河谷寬坦，多在110～200米左右。自20世紀60年代以來，河水漸少，大片胡楊林逐年枯死，居延海也已幹涸。