汾河发源于宁武县管涔山,干流全长716公里,于运城市万荣县荣河镇庙前村出境入黄河。汾河临汾段位于汾河中下游,流经霍州市、洪洞县、尧都区、襄汾县、曲沃县、侯马市等6个县(市、区)30个乡(镇、办事处)161个村,全长161.53 公里,占汾河总长的23%,流域面积10127平方公里,占临汾市总面积的50%。流域内涉及汾西县、霍州市、洪洞县、古县、尧都区、浮山县、乡宁县、襄汾县、翼城县、候马市、曲沃县11个县(市、区)。汾河临汾段有姚村河、对竹河、南涧河、团柏河、洪安涧河、三交河、涝洰河、浍河等35条主要支流。流域内有郭庄、霍泉、龙子祠和古堆等4处岩溶大泉。
市委、市政府致力于改善汾河生态环境,先后开展了三个阶段汾河治理。第一阶段为1998年-2000年,建成防洪堤石坝223公里,形成了较为完备的防洪体系。第二阶段为2009年-2011年,实施了城区段汾河治理工程,建成了16平方公里的临汾汾河公园。第三阶段为2012-2014年,实施了百公里汾河治理与生态修复工程,新建和加固堤防263.8公里,种植防护林2990.7万平方米,基本杜绝了违法占用河道、乱采沙和乱倒垃圾现象;特别是洪洞、襄汾城区段也实施了深度治理,建成了6.5平方公里的汾河公园。