يعد حوض الأمازون أكبر حوض تصريف في العالم، حيث يغطي نحو 40 في المئة من مساحة أمريكا الجنوبية، أي ما يقرب من 6.915.000 كيلو متر مربع (2,670,000 ميل مربع). وتتجمع مياهه من 5 درجات من دوائر العرض الشمالية حتى 20 درجة من دوائر العرض الجنوبية. وتقع أبعد منابعه بين هضبة الأنديز، بالقرب من المحيط الهادئ.

وتبلغ مساحة المنطقة التي تغطيها مياه نهر الأمازون وروافده أكثر من ثلاثة أضعاف مسيرة سنة. يبلغ متوسط مساحة الأراضي التي تغطيها المياه أثناء موسم الجفاف 110,000 كيلو متر مربع (42,000 ميلاً مربعاً)، بينما ترتفع مساحة الأراضي التي تغمرها مياه الفيضان في حوض الأمازون إلى 350,000 كيلومتر مربع (135,000 ميلاً مربع) أثناء موسم الأمطار.

يصب الأمازون كمّ هائل من المياه في المحيط الأطلسي يصل إلى 300,000 متر مكعب في الثانية أثناء موسم الأمطار. يمدّ الأمازون محيطات العالم بحوالي 20 ٪ من إجمالي حجم المياه العذبة. بعيداً عن شاطئ مصب الأمازون، يمكن استخلاص المياه الصالحة للشرب من المحيط بعيداً عن الساحل، ويلاحظ انخفاض ملوحة المحيط خمسمائة كيلومتراً إلى البحر

يوجد بأعالي الأمازون سلسلة من الأنهار الرئيسية في بيرو والإكوادور، يصب بعضها في نهر مارانيون، ويصب البعض الآخر في الأمازون مباشرة. من أمثلة هذه الأنهار: مورونا، باستازا، نوكوراي، يوريتوياكو، شامبيرا، تايجر، ناناي، نابو، هوالاغا، أوكايالي. إن المنبع الرئيسي لمارانيون -والذي كان يعتبر لسنوات عديدة أنه منبع الأمازون- يتدفق من أعلى وسط بحيرة لوريكوكا في بيرو، من الأنهار الجليدية التي تعرف باسم نيفادو دي ياروبا. تتدفق المياه عبر الشلالات والوديان الضيقة في منطقة الغابات العالية التي تسمى بونجو، كما يتدفق نهر مارانيون 1600 كيلومتر (990 ميلاً) من وسط غرب بيرو إلى الشمال الشرقي منها ليتحد مع نهر أوكايالي، عند بلدة نوتا الريفية ليكوّن نهر الأمازون.

عرف أبعد منبع لمياه الأمازون في عام 1996، 2001، 2007 كجدول جليدي على قمم ثلجية يبلغ ارتفاعها 5.597 متر (18.360 قدم) تسمى نيفادو مزمى في جبال الأنديز في بيرو، على بعد 160 كيلومتر (99 ميلًا) من غرب بحيرة تيتيكاكا، و 700 متر (430 ميلًا) من جنوب شرق ليما. تتدفق المياه من نيفادو ميزمى إلى كوابراداس كارواسانتا وأباشيتا اللذان يصبان في ريو أبوريماك أحد روافد أوكايالي والتي تتحد مع مارانيون لتكوّن نهر الأمازون. (على الرغم من أن هذه النقطة يعتبرها معظم الجغرافيين أنها نقطة بداية الأمازون، إلا أن في البرازيل يعرف النهر الذي يقع عند هذه النقطة بسوليموس داس أجواس)ثم تقابل مياه ريو نيجرو الداكنة مياه ريو سوليموس الرملية ويسيران جنبا إلى جنب ما يزيد عن 6 كيلومترات (4 أميلل) بدون اختلاط بين مياههما.

بعد التقاء كل من ريو أبوريماك وأوكايالي، يترك النهر تضاريس الأنديز ليحاط بسهل فيضاني. المسافة من هذه النقطة إلى نهر مارانيون 1.600 كيلومتر (990 ميلاً) تغطيها الغابات ولا توجد بها مياه، وكانت قد غمرتها المياه قبل أن يبلغ النهر الحد الأقصى للفيضان بفترة طويلة. لا يقاطع الضفاف المنخفضة من النهر سوى عدد قليل من التلال، ثم يمر النهر بغابات الأمازون المطيرة الضخمة.

تسمى مجموعة الأنهار والسهول الفيضية في كل من البرازيل وبيرو والإكوادور وكولومبيا وفنزويلا والتي تصب مياهها في نهر سوليموس وروافده، «أعالي الأمازون». يمر نهر الأمازون بالبرازيل وبيرو، وتصل روافده إلى كل من فنزويلا وكولومبيا والإكوادور وبوليفيا.

لا تفيض جميع روافد الأمازون في نفس الوقت من العام. فتبدأ الفيضانات في الكثير منهم في نوفمبر تشرين الثاني، وقد تستمر في الازدياد حتى حزيران / يونيو. يبدأ فيضان ريو نيغرو في شباط / فبراير أو آذار / مارس، ويبدأ في الانحسار في حزيران / يونيو. وعادة ما يفيض نهر ماديرا وينحسر قبل شهرين من معظم أنهار الأمازون الأخرى.

يبلغ متوسط عمق النهر أثناء ذروة موسم الأمطار 40 متراً (130 قدمًا)، كما يبلغ متوسط اتساعه نحو 40 كيلومتر (25 ميلاً).

يصلح النهر الرئيسي (الذي يتراوح عرضه بين ميل إلى ستة أميال (10 كم)) لملاحة البواخر الكبيرة عابرة المحيطات إلى مانوس لمسافة 1.500 كيلومتر (930 ميلاً) في اتجاه المصب. يمكن للسفن الصغيرة التي تعبر المحيطات والتي تتراوح بين 3,000 طن و 9,000 طن ويبلغ هيكلها 5.5 أمتار (18 قدمًا) أن تصل لإيكويتوس وبيرو على مسافة 3.600 كيلومتر (2.200 ميل) من البحر. أما الزوارق الصغيرة فقد تصل لمسافة 780 كيلومتر (480 ميلاً) عند نقطة أشوال. أما أبعد من ذلك فتصعد القوارب الصغيرة إلى بونجو دي مانسريك، أعلى من نقطة أشوال.

في بعض الأماكن التي تقع على مسافات بعيدة، ينقسم النهر إلى جدولين رئيسيين مع قنوات داخلية وأخرى متفرعة منها، يربطهم جميعا منظومة معقدة من القنوات الطبيعية، والتي تعبر المنخفضات، وأراضي إيجابو المسطحة، التي لا يزيد ارتفاعها عن 5 أمتار (16 قدم) لتصل للعديد من الجزر.

لا يوجد في المسافة بين قرية كناريا التي تقع عند المنعطف الكبير في الأمازون وبين نيغرو سوى أراضٍ منخفضة جدا تشبه أراضي مصب النهر. تغمر المياه مساحات شاسعة من الأراضي في هذه المنطقة، بحيث لا يظهر منها إلا الجزء العلوي من أشجار الغابات القاتمة. بالقرب من مصب نهر ريو نيغرو إلى بلدية سيربا، قبالة نهر ماديرا، تنخفض ضفاف الأمازون، حتى تقترب من مانوس فترتفع لتصبح تلالا. كما يوجد في مدينة أوبيدوس منحدر يبلغ ارتفاعه 17 متراً (56 قدماً) فوق سطح النهر يحيط به تلالاً منخفضة. ويبدو أن منخفضات الأمازون كانت في يوم ما بمثابة خليج للمحيط الأطلسي، والذي تصل مياهه إلى المنحدرات القريبة من أوبيدوس.

تصل حوالي 10 ٪ من مياه الأمازون إلى المصب الرئيسي في اتجاه مجرى نهر أوبيديوس والقليل جداً منها يأتي من المنحدر الشمالي من الوادي. تبلغ مساحة منطقة الصرف بحوض الأمازون فوق مدينة أوبيدوس حوالي 5 ملايين كيلومتر مربع (2,000,000 ميل مربع)، وأدناها حوالي مليون كيلومتر مربع (400,000 ميل مربع، أو حوالي 20 ٪)، باستثناء 1.4 مليون كيلومتر مربع (540,000 ميل مربع) من حوض توكانتينز.

تتألف الضفة الشمالية عند الروافد المنخفضة من النهر من سلسلة من التلال المنحدرة، والتي تمتد لنحو 240 كيلومتر (150 ميلاً) قبالة مصب نهر زينجو حتى مونتي أليغري. يقطع هذه التلال مساحة من الأرض تقع بينها وبين النهر.

كما يوجد على الضفة الجنوبية عند نهر زينجو سلسلة متصلة من المنحدرات المنخفضة تحيط بسهل الفيضان وتمتد قريبا من مدينة سانتارم، في سلسلة من المنحنيات قبل أن تنحني إلى الجنوب الغربي، وتلاصق نهر تاباجوس المنخفض، ثم تندمج مع المنخفضات التي تشكل حدود وادي نهر تاباجوس.

إن تحديد مكان مصب نهر الأمازون وكذلك اتساعه ما زال موضع خلاف، نظراً للجغرافية الفريدة لهذه المنطقة. خاصة أن نهر بارا يعتبر أحيانا ضمن النهر، ويعتبر في أحيان أخرى مجرد رافدٍ منخفضٍ مستقلٍ من نهر توكانتينز. يبلغ اتساع مصب نهر بارا 60 كيلومترا (37 ميلاً). ويربط بينه وبين الأمازون سلسلة من القنوات تسمى فوروس وتقع بالقرب من بلدة بريفز؛ وتقع بينهما جزيرة ماراجو وهي بحجم جزيرة سويتزرلاند وهي أكبر جزيرة في العالم تقع بين نهر وبحر.

إذا اعتبر كل من نهر بارا والمحيط المواجه لجزيرة ماراجو ضمن نهر الأمازون فسيبلغ اتساعه 330 كيلو مترا (210 أميال). في هذه الحالة، يقاس عرض مصب النهر من كابو نورتي في ولاية أمابا البرازيلية، إلى بونتا دا تيجوكا بالقرب من بلدة كوروكا، في ولاية بارا. بناء على ذلك، يكون مصب الأمازون أكثر اتساعا من طول نهر التايمز في إنجلترا.

وهناك قياس آخر يستثنى مصب نهر بارا، ويحسب المسافة من مصب نهر أراجواري إلى بونتا نو نافيو على الساحل الشمالي لماراجو، بذلك يكون اتساع مصب الأمازون 180 كيلومترا (110 أميال).إذا أخذت القناة الرئيسية في الاعتبار والتي تقع بين جزيرتي كوروا (ولاية أمابا) وجوروباري (ولاية بارا)، فسيتناقص العرض ليصبح 15 كيلومترا (9.3 ميل). لكنه لا يزال يفوق أنهار العالم

يتسبب التوتر بين قوة دفع النهر وأمواج المحيط الأطلسي في ظاهرة تسمى الفورة المدية، وهي عبارة عن موجة مدّية قوية تتدفق سريعا من البحر لمصب الأمازون والأنهار الساحلية القريبة عدة مرات في السنة عند ارتفاع المد. تحدث هذه الظاهرة في مصبات الأنهار الأخرى في جميع أنحاء العالم، ولكن الأمازون من أعلى وأسرع الأنهار التي تحدث بها هذه الظاهرة في العالم، ربما في المرتبة الثانية بعد نهر تشيانتانغ في الصين. تعرف هذه الظاهرة في منطقة الأمازون باسم بوروروكا.

يحدث هذا المد خاصة عندما لا يتعدى العمق 7 أمتار (23 قدم). تبدأ بصوت هدير عال جداً، يتزايد باستمرار، وتتزايد بمعدل 15- 25 كيلومتر في الساعة (9- 16 ميلاً في الساعة) تكسر حاجز مائي يبلغ ارتفاعه 1.5- 4 متر (5-13 قدم) وقد تقطع عدة كيلومترات من الأمازون والأنهار الأخرى القريبة من مصبه. كثيراً ما تحدث هذه الظاهرة في الأنهار الساحلية بولاية أمابا شمال مصب الأمازون، مثل نهر أراجواري، كما يمكن مشاهدتها في أنهار بارا أيضا.

تتسبب هذه الظاهرة في عدم ظهور دلتا لنهر الأمازون؛ حيث إن المحيط سريعا ما يحمل طمي الأمازون بعيدا مما لا يتيح فرصة لظهور دلتا. يوجد في المنطقة أيضا مد وجزر عالٍ جدا، يصل ارتفاعه أحيانا إلى 6 أمتار (20 قدم)، مما جعله مكانا رائجا للتزلج على النهر.