沂河 马逐芳春草路竿，
胜游应说到沂川。
和风软泛桃花浪，
暖气轻浮丽日天。
俗虑尽随流水去，
襟怀都向碧波前。
追思点瑟当年事，
吟咏归来兴浩然。
这是明代诗人伍文献游览沂河时所写的七律。沂河又名沂水，沂河之源素有三源、四源、五源之说。1988年10月，国家水利部治淮委员会、水利部沂沭泗局沂沭河管理处、山东省临沂地区水利局会同沂源县水利局等有关部门进行了实地勘察，结论是：沂河有四源，主源是徐家庄河（流域面积和水量最大）。四源分别是：1、发源于徐家庄乡龙子峪村西南小黑山北麓的徐家庄河；
2、发源于大张庄乡老松山北麓的大张庄河；
3、发源于大张庄乡张家旁峪南山的南岩河（又称仁里庄河）；
4、发源于大张庄乡狼窝山北麓的高村河（又称田庄河）。四源相汇田庄水库，即《清史稿》载“经龙洞山而合”，水库以下称沂河，流经沂源，沂水、沂南、河东、兰山、罗庄、苍山、郯城等县区，由郯城县吴家道口村入江苏省境，至江苏省新沂市境内入骆马湖。全长574千米，流域面积17325平方千米。主要支流有汶河、蒙河、柳青河、祊河、涑河等。年径流量为35.1亿立方米，河床最宽处1540米。
沂河原是淮河重要支流，自黄河夺淮入海，淮河河道淤积后，沂河水失去入海通道。建国后修建新沂河、新沭河等人工河道后才改变这一状态。新沂河成为沂河的主要入海通道。
沂河是临沂的母亲河，从沂蒙山区纵贯临沂南部平原，河水环山绕崮，款款南行，两岸芳草鲜美，绿树成茵，呈现出碧水青山，天光云影，林果葱郁，稻花飘香的旖旎风光。在旧中国，水深流急，帆船可达沂源南麻，但也时常给人民带来灾害，有“开了江风口，水漫兰山走，淹了临郯苍，捎带南邳州”的歌谣。新中国成立后，党和人民政府十分重视对沂河的治理，在其干支流上游修建了跋山、岸堤、唐村、许家崖等十几座大中型水库，在其下游加固堤防，建分洪闸，在基本控制水患的同时，兼收养鱼、发电、灌溉之利。1997年，又在临沂城东建起世界最长的小埠东橡胶拦河坝，形成了1.2万亩的水面，使沂河变得更为妩媚。
流域地理坐标东经117°25’至118°42’，北纬34°23’至36°20’，沂源、沂水、沂南、临沂、蒙阴、平邑、费县、郯城等县全部或大部皆属沂河流域，在郯城县吴道口村南出境入江苏省。
流域最上游以鲁山背斜与潍、弥河分水，东以沂山背斜余脉与沭河分水，地形西北高，向东南部倾斜，自河源至东汶河口，大部为山区，山峦迭嶂，海拔高程300～800米，斜午、青驼、茶山西北多为低山丘陵及高地，地面高程在200～400米之间，蒙山前半程以南地势变缓向平原过渡，在临沂城北与其支流祊河汇流后进入中游临郯苍平原。平原坡缓1／3000～1／2000。
沂河流域在地貌上属构造剥蚀堆积平原区。大地构造属鲁西断块隆起的一部分。以沂、沭断裂带之间地叠为分界线(包括沂水至汤头断裂、鄌郚至葛沟断裂)，界线以西，包括沂源、沂水西部，沂南大部，蒙阴、平邑、费县、临沂西部，苍山东部及郯城西部，为沂河流域。地面隆起以断块为主，断块呈西北向，以条带状产出，蒙阴、平邑相对下陷，形成断陷盆地。在断陷盆地内有中生代火山岩喷发和陆相碎屑岩沉积。新生代第三系断裂活动尤为剧烈，形成了沂山、蒙山等山脉，奠定了沂蒙山区的现今山岳地貌。
该流域岩性比较复杂，出露有新生代第三纪紫红色砂岩，砂砾岩，中生代白垩纪火山岩系和河湖相的砂页岩及侏罗纪砂页岩，古生代石炭，二迭纪煤系地层，奥陶纪、寒武纪之灰岩，太古代杂岩及各时期火成岩，灰岩分布面积最大，富含岩溶水。
明、清之间(1368～1911)曾于临沂县南沂河两岸设江风口和芦口坝两引水口引水，以接济中运河航运。1949年前，因山丘区洪水无控制，下游地区因入泗入淮尾闾遭黄河侵泗夺淮淤废，便成为泗、沂、沭河下游洪水走廊，沂河水旱灾害严重。1949年起，山东、江苏两省先后修建导沭整沂和导沂整沭工程，开辟新沭河、新沂河、分沂入沭水道和邳苍分洪道，解决中下游排洪出路;对老沂河下段及有关排涝河道进行了初步整治;上游开展水土保持，陆续建设了田庄、跋山、岸堤、唐村、许家崖和昌里等大、中、小型水库数百座,拦洪蓄水,发展灌溉及水产养殖。分沂入沭水道从临沂县南沂河东岸彭道口起，往东至沭河西岸临沭县大官庄，长20.2公里，底宽200～210米，设计与校核泄洪流量各为4000与5000立方米／秒，经新沭河于江苏省临洪口入黄海；邳苍分道洪则自沂河西岸江风口至中运河东岸江苏省邳县的滩上村，设计泄洪流量3000立方米／秒，经中运河、骆马湖入新沂河下泄。通过初步治理，使两岸66万多公顷农田消减了水旱灾害，部分地区建成商品粮基地。