Türkiye'nin en uzun nehridir. Başlangıç yerinden Karadeniz'e döküldüğü Bafra burnuna kadar olan uzunluğu 1182 km., yağış alanı 75.000 km2 dir. Kızılırmak, Sivas'ın Zara ilçesinin doğusundaki dağlardan doğar. İç Anadolu'da geniş bir büklüm çizer, Sivas, Kayseri ve Ankara yakınlarından geçer, bu iç bölgedeki başlıca kolu olan Delice ırmağı alır ve Kuzey Anadolu dağları arasına girer. Burada Devrez ve Gökırmak'ı alır, kendi deltası olan Bafra ovasını geçerek Karadeniz'e dökülür.

Geçtiği uzun mesafeler ve aldığı kollar göz önüne alındığında, Kızılırmağın iki ana bölümü bulunduğu görülür:

1-Bütün bir beslenme alanının dörtte üç kadarını tutan kurak iç bölgeler bölümü,

2-Bunun yanında çok az bir yer tutan Kuzey Anadolu dağlık bölümü.

Bunlardan birincisinde, yani iç bölgede yağışlar az, yaz kuraklığı uzun, buharlaşmalar şiddetli olur, sızmalarla da su kaybı bulunur. Bu nedenle gür kaynaklarla beslenebilen akarsular dışında, birçok akarsular bu olayların etkisi altında su kaybına uğrarlar. Kızılırmağın buralardaki en uzun kolu Delice ırmağıdır. Bu ırmak, geçtiği kurak iç bölgede "öz" adı ile anılan, çoğu zayıf olan kolları alır. Irmağın çekilmeleri ve kabarmaları ani olur. Yazın çok çekilmiş bulunur, ilkbaharda bir metre kabarır. Ani sağanak yağmurları ardından veya kar erimeleri nedeniyle kabaran dereler, bu bölgenin çıplak yamaçlarından çamurlu bir halde aşağılara hızla iner, sel rejimi özelliğindeki dereler olarak yıkıcı etkiler yaparlar. Bu iç bölümde Kızılırmağın birçok kolları bu çeşit akarsular olduğu için, bunların kabarmaları hemen etki yapar, ani kabarmalara yol açar.

Kızılırmağın aşağı kesimi olan ikinci bölümünde durum farklıdır. Burada yağışlar oldukça boldur. Bu bölümde Kızılırmağa batıdan karışan Devrez çayı (160 km.) ve Gökırmak (180 km.) bile yaz aylarında yine de çokça çekilirler. Bütün bu özellikleri ile Kızılırmak kabarma zamanları dışında çok yerde orta derecede bir ırmak görünüşündedir. Uzun süren yaz kuraklıkları sırasında, Kızılırmak yer yer geçit verir, dibindeki kum ve çakıl yığıntı yerleri üste çıkar, geniş kum adaları sıralanmış bulunur.

Kızılırmak, kaynak kesiminden içi Anadolu içerlerine kadar jipsli (alçıtaşlı) ve kolay aşınabilen yerlerden geçer. bu nedenle suları bu kesimde biraz acı ve tuzludur. Ana ırmağa karışan derelerin adları da bunu belirtir: Acısu, Acıırmak, Acıçayı, Acıöz, Acıçay gibi. Adları böyle olmayan birçok derelerin suları da yine acı ve tuzludur (Gölevi deresi, Ulaş deresi, Delice ırmak gibi). Kızılırmağın suyuna tuzluluk ve acılık getiren bu türlü akarsular dışında, Sızır, Devrez, Gökırmak gibi bol tatlı su taşıyan önemli kolları da vardır. Bu arada Hirfanlı ve Kesikköprü barajları da tuzluluğu düşürmektedir.

Kızılırmak, yolu boyunca birçok yerlerde derinde akar, yer yer derin ve dar boğazlardan geçer. işte, bir yandan sulamaya elverişli bir durum hazırlama, öte yandan da enerji sağlamak için barajlar yapımına girişilmiştir: Hirfanlı barajı, Kesikköprü barajı, daha aşağı kesimdeki baraj projeleri, Sarmısaklı barajı gibi. Bu arada kaynağını Akdağ'dan alan ve gür Sızır kaynakları ile beslenen Göksu çayından bol elektrik elde edilmektedir. Bu enerji Kayseri ve çevresi ile Akdağ çevresindeki kasaba ve köylere verilmiştir.