流域冬长夏短，冬夏温差悬殊，季节气温变化分明。
黄河中上游以山地为主，中下游以平原、丘陵为主。由于河流中段流经中国黄土高原地区，因此夹带了大量的泥沙，所以它也被称为世界上含沙量最多的河流。但是在中国历史上，黄河下游的改道给人类文明带来了巨大的影响。
黄河的孕育、诞生、发展受制于地史期内的地质作用，以地壳变动产生的构造运动为外营力，以水文地理条件下本身产生的侵蚀、搬运、堆积为内营力。在成河的历史过程中，运动不息，与时俱进。黄土高原的水土流失与黄河下游的泥沙堆积在史前地质时期就在进行，史后受人类活动的影响与日俱增。