黄河属太平洋水系。干流多弯曲，素有“九曲黄河”之称，河道实际流程为河源至河口直线距离的2.64倍。黄河支流众多，从河源的玛曲曲果至入海口，沿途直接流入黄河，流域面积大于100平方公里的支流共220条，组成黄河水系。支流中面积大于1000平方公里的有76条，流域面积达58万平方公里，占全河集流面积的77%;大于1万平方公里的支流有11条，流域面积达37万平方公里，占全河集流面积的50%。由此可知，较大支流是构成黄河流域面积的主体。

黄河左、右岸支流呈不对称分布，而且沿程汇入疏密不均，流域面积沿河长的增长速率差别很大。黄河左岸流域面积为29.3万平方公里，右岸流域面积为45.9万平方公里，分别占全河集流面积39%和61%。大于100平方公里的一级支流，左岸96条，流域面积23万平方公里;右岸124条，流域面积39.7万平方公里。龙门至潼关区间，右岸流域面积是左岸的3倍。全河集流面积增长率平均为每公里138平方公里。上游河段长3472公里，面积增长率为每公里111平方公里;中游河段长1206公里，汇入支流众多，面积增长率为每公里285平方公里;下游河段长786公里，汇入支流极少，面积增长率仅有每公里29平方公里。

黄河水系，按地貌特征，可分为山地、山前和平原三个类型。这些不同类型的河流，分布于流域各地，由于复杂的地质构造、基岩性质与地表形态的影响，使水系的平面结构呈现出多种不同的形式，河网密度各地也不同。水系的平面结构形式主要有:

树枝状:遍布于流域上中游地区，是流域内水系的主要形态。树枝状水系的特点是，各级支流都以锐角形态汇入下一级支流或干流，形如乔木树枝，有的如灌木树枝，例如黄土高原区的众多支流，大都是这种平面形态。

格子状:分布于流域上中游的山区，特别是阿尼玛卿山、秦岭西段较为典型。这里的较大支流多深切于两旁的山岭，急流直泻于峡谷中，以近于垂直的方向汇入主流。水系的主支流纵横交错，一般呈大块网格形。

羽毛状:分布于湟水和洛河干流以及黄河干流潼关至三门峡区间。这些地区的河流，其两岸支流短小，密集，呈对称平行排列，状如羽毛。

散流状:分布于流域上游皋兰、景泰、靖远一带的高台地区和鄂尔多斯沙漠地区。这里的河流，一般多为时令河，无固定形态，零星分散，流程较短，有的散流于高台地上，有的消失在沙漠之中，有的汇集于海子。

扇状:流域内的扇状河流主要是向心扇状，往往是多条河流同时向一点汇集，如折扇展开。黄河干流上有三个大的汇集点，它们是上游河段的兰州，汇集的河流有洮河、大夏河、湟水、庄浪河等;中游河段的潼关，汇集的河流有渭河及其支流泾河、北洛河，汾河及涑水河等;中游末端郑州附近，汇集的河流有洛河、漭河及沁河等。黄河支流泾河的扇形汇集点在政平至亭口河段，汇集的河流有黑河、蒲河、马莲河及附近的较小支流。支流大汶河的集中汇集点在大汶口，汇集的河流有牟汶河、柴汶河等。上述各汇集点，由于扇面上的洪水几乎同时流达，遭遇频繁，容易形成较大洪峰，造成洪患。另一类扇状与向心相反，呈放射状扇形，多在山区河流出峪的冲积扇面上出现，一般规模都不很大。

辐射状:是以某一高山地为中心，河流向四周流去，呈辐射状，这类中心多分布在流域中心线部位，自西南向东北排列，分别有:青海黄南的夏德日山，周围有泽曲、巴沟、茫拉河、隆务河、大夏河、洮河等;甘肃定西的华家岭，周围有祖厉河支流及渭河上游的咸河、散渡河、葫芦河等;六盘山的北端，周围有清水河、泾河、葫芦河等;陕西北部的白于山，周围有无定河、延河及北洛河等。