Batı Karadeniz Bölgesi ve çevresinin en büyük akarsuyudur. Uzunluğu 824 km, yağış alanı 57 bin km2 dir. Bu ırmağın ilgi çekici bir uzanışı vardır: Yukarı kesiminde batıdan doğuya akar, bir dersekle kuzeye döner, Sündiken dağları kuzeyine kadar bu yönde uzanır. Buralarda batıdan gelen Porsuk çayını, Doğudan gelen Ankara ve Kirmir çaylarını alır. Yine keskin bir dirsekle batıya döner, fakat Bilecik taraflarında kuzeye yönelir, dar ve derin boğazlardan geçer (Geyve boğazı), Adapazarı ovasında uzanarak Karadeniz'e dökülür.

Sakarya, başlangıç yerinde büyük kaynaklardan ve küçük derelerden doğar. Bu başlangıç yeri Çifteler çevresinde Sakarbaşı adı ile anılır. Sakarya bu yukarı kesiminde aldığı kaynak suları ve derelerle büyüyerek bir ırmak görünüşü alır ve kuzeye döner.

Bu yolu boyunda doğudan ve batıdan birçok dereleri alan Sakarya, bu arada Eskişehir taraflarından gelen büyük bir kol alır. Uzunluğu 326 km. olan bu kol Porsuk çayıdır ki, Murat dağından kaynağını alır, boğazlardan geçtikten sonra Eskişehir ovasına girer, şehrin içinden geçer, ovada Sarısu'yu alır ve Sakarya'ya karışır. Kışın ve ilkbaharda kabarır, coşkun olarak akar, seviyesi 2 m. yükselir, ovada yer yer taşar. Yazın ve güzün çekilir. Ovayı ve şehri taşkınlardan korumak, sulama suyu sağlamak için Porsuk üzerinde barajlar, regilatör ve setler yapılmıştır.

Daha kuzeyde Ankara çevresinin sularını toplanan Ankara çayı, Sakarya'ya dökülür. Bu çay yağışlı zamanlarda ve kar erimelerinin ardından birdenbire kabaran ve yer yer taşkınlar yapan, sel rejimli bir akarsudur. Yazın suları çok çekilir. Yukarı kesimindeki kolları boyunda Çubuk I ve II, Kurtboğazı, Bayındır ve Kusunla barajları yapılmıştır ki, çayı düzenleme bakımından bunlar faydalı olmuşlardır.

Daha kuzeyde Kızılcahamam taraflarının sularını toplayan Kirmir çayı, derin boğazlardan geçerek Sakarya'ya dökülür. Çay, burada kayalık duvarlar halinde uzanan dimdik yamaçlar arasındaki dar vadiler içinde akar, yer yer hızlı akış yerleri ve çağlayanlar yapa. İşte bu çevrelerde iki büyük barajdan biri olan Sarıyar Barajı bitmiş, ötekisi Gökçekaya Barajının yapımı ilerlemiştir. Bu barajlar hem su akışını düzenleyici, hem de enerji elde edilmesi bakımından önemlidirler. Buradan sonra, Bilecik yakınlarında, Sakarya kuzeye doğru yön değiştirmeye başlar, dağ sıralarını enine keser, dar boğazlara girer, yolu boyunca yer yer hızlı akar, bu arada da Bozüyük çayı, Göynük suyu, Göksu, Mudurnu çayı, Sapanca gölünün ayağı olan Çarksuyu gibi akarsuları alır, sığ ve kumsal bir ağızdan Karadeniz'e dökülür.