Le fleuve peut être divisé en 5 grandes entités hydrologiques*.
Le Rhône parcourt 164 km avec une pente moyenne de 0,9% (9m/km). Le bassin est de 8 000 km². Les crues du Rhône proviennent des fontes de neige et de glace en juillet et en août. Les crues du fleuve sont laminées par la traversée du lac.
En drainant un bassin de 11 000 km², il parcourt entre la sortie du lac et l'Ain plus de 175 km avec une pente moyenne de 0,1% (1m/km).
L'Arve constitue le seul affluent alpestre se caractérisant par un régime nivo-glaciaire dans sa partie amont et une influence pluviale dans sa partie aval. Les hautes eaux se produisent entre mai et septembre avec un risque de crue toute l'année.
Le Fier et le Guiers drainent les versants préalpins, qui font écran aux vents d'ouest et de sud ouest, et amènent au Rhône des débits importants en novembre, décembre puis en mars, avril et mai.
Quant à l'Ain, affluent jurassien le plus important par ses débits, son altitude élevée et son orientation sud-nord expliquent l'importance des précipitations, qui entre novembre et avril, basculent le fleuve vers un régime principalement pluvial.
Le fleuve draine un bassin de 47 600 km² qui s'étend de la Saône à l'Eyrieux et parcourt 126 km avec une pente de 0,05% (0,5 m/km).
La Saône, rivière de plaine, draine à l'Est une partie des Vosges et le Jura, à l'ouest le rebord oriental du Massif Central et dans sa partie centrale la plaine bressane. La faible pente du lit de 0,014% (14cm/km), le relief peu accidenté et la faible intensité des précipitations lui confèrent un régime pluvial caractérisé par des pluies lentes mais puissantes.
L'Isère, rivière alpestre à régime nivo-pluvial, draine les hautes vallées des Alpes et des Préalpes. Les précipitations abondantes sur les massifs sont plus modérées en dessous de 2 000 m. A Valence, l'apport de l'Isère, combiné avec le régime pluvial de la Saône, renforce la variabilité des débits du Rhône.
Le Rhône, entre l'Eyrieux et le Gardon, draine un bassin de 29 000 km² et parcourt une distance de 140 km avec une pente moyenne de 0,06% (0,6 m/km).
Les affluents cévenols: creusés dans les roches souvent imperméables, l'Eyrieux, l'Ardèche, la Cèze et le Gardon drainent des bassins compacts et montagneux, qui font écran aux vents de sud à sud-est. Les précipitations très abondantes et intensent génèrent des crues torrentielles d'une extrême violence.
Les affluents préalpins méridionaux tels que la Drôme, l'Ouvèze et l'Eygues se caractérisent par des petits bassins et des reliefs modérés. Les marnes imperméables des vallées et la médiocrité des boisements entraînent, cependant, des ruissellements actifs à l'origine de violentes crues.
Enfin, la Durance draine un bassin de 12 000 km² partiellement protégé des pluies méditerranéennes par les Alpes Maritimes. Néanmoins, sa forte pente, la faible rétention nivale, l'extension spatiale des pluies méditerranéennes, la prédominance de sols imperméables et la faiblesse de la couverture végétale donnent à ses crues puissance et rapidité.
En aval de Beaucaire le fleuve se divise en deux bras endigués et ne reçoit plus aucun apport significatif. Cependant le delta est soumis au double effet des crues du Rhône et des tempêtes marines. Ces deux phénomènes conjugués peuvent être dommageable pour le delta.
* Source : Etude Globale pour une stratégie de réduction des risques dus aux crues du Rhône
L'hydrographie est l'étude et la description des cours d'eau et des étendues d'eau (océans, mers, lacs...) qu'on peut observer à la surface de la terre. Le terme désigne aussi l'ensemble des cours d'eau d'une région donnée, organisés en bassins hydrographiques (ou bassin versant).
Le régime nivo-pluvial est un régime hydrologique mixte partageant des traits du régime nival et du régime pluvial. Il se caractérise par deux pics de débit bien marqués : le plus prononcé au printemps, lié à la fonte des neiges et le second en automne, lié aux précipitations.
Le régime nival est un modèle de régime hydrologique simple, caractérisé par une seule alternance annuelle de hautes et de basses eaux. Il se retrouve dans les bassins versants principalement alimentés par des précipitations sous forme de neige, dans les zones montagneuses et dans les plaines nordiques.Les principales caractéristiques de ce régime sont d'importantes crues de printemps et de basses eaux en été.