外流河与内流河的水系构成、水汽来源、水分循环方式及水文特征变化规律均显著不同。外流河往往形成庞大水系，河流水量大，大多数为常流河。水分主要作外循环，把陆地上大量的径流量输送到海洋。河水矿化度由上游向下游减少。外流河分布的区域称外流区域（或外流流域）。中国外流流域占中国土地总面积的64%，外流河的年径流总量占全国的95%以上。外流流域由分水岭将其与内陆流域分开，但不绝对，由于特殊的气候和地形条件，在外流区域内有小面积内流区，如嫩江中下游沿河洼地、鄂尔多斯高原北部、藏南高原上一些封闭的湖盆等。在一定条件下，外流河可转化为内流河，如青海湖水系，原与黄河沟通，因地质构造变动和湖面降低，遂变成内流水系。

中国外流河的水文特征深受季风气候影响。夏季风带来的雨水成为河流的主要水源，随着夏季风的加强，雨带由南向北推移，河流水量骤增，水位上涨，形成汛期。随着冬季风的加强，雨带南撤，河流水量减少，水位逐渐下降，河流进入枯水期。