古長江形成於遠古時代，長江流域的絕大部被海水所淹沒。今長江的形成發在距今1.4億年前的侏羅紀時的燕山運動，在長江遊形成了唐古拉山脈，青藏高原緩緩抬高，形成許多高山深谷、窪地和裂谷。到了距今3000萬年前時，喜馬拉雅山強烈隆起，長江流域西部進一步抬高。在地勢作用下，向西流的那支古長江開始向東流去，形成了現今的長江。從湖北伸向四川盆地的古長江溯源浸蝕作用加快，切穿巫山，使東西古長江貫通，在四川宜賓岷江和金沙江匯合為長江。
長江是中國水量最豐富的河流，水資源總量9616億立方米，約佔全國河流徑流總量的36%，為黃河的20倍。在世界僅次於赤道雨林地帶的亞馬孫河和剛果河（扎伊爾河），居第三位。長江流域氣候温暖，雨量豐沛，由於幅員遼闊，地形變化大，因此有着多種多樣的氣候類型。也經常發生洪、澇、旱、冰雹等自然災害。
