Nace en las Montañas Rocosas y desemboca en el Golfo de California con un recorrido 2333 km. En el nivel inferior de Yavapai Point, el lecho del río se encuentra a 750 metros sobre el nivel del mar. El caudal medio es de 650 m 3/s. En los períodos de crecida, puede aumentar significativamente: antes de la construcción de las presas, el caudal podía alcanzar los 2300 m 3/s. Un centenar de rápidos se encuentran en el fondo del cañón. Varios afluentes desembocan en el Colorado: el arroyo de Kanab, el arroyo de Havasu, río Pequeño Colorado et Río Paria. Muchos cursos de agua son temporales y dependen de las precipitaciones y de la temporada.