鄂毕河的最大支流，流经中国、哈萨克斯坦、俄罗斯的国际河流。额尔齐斯河发源于中国新疆维吾尔自治区的阿尔泰山南坡，沿途汇入布尔津河等支流，西流注入哈萨克斯坦境内的斋桑泊（见图），转向北流经沙漠、草原、森林区，在俄罗斯汉特—曼西斯克汇入鄂毕河，流进北冰洋。额尔齐斯河全长4 248km，流域面积195万km²，中国境内河段长633km，流域面积5.73万km²，是中国属于北冰洋水系的唯一河流。河水补给以冰雪融水为主，降雨补给为辅。中国境内支流均源于阿尔泰山南坡，从北向南在北岸汇入干流，形成典型的梳状水系。阿尔泰山南坡迎风面，山麓年降水200～300mm，中山带超过600mm。洪水期为5～7月份，枯水期为1～2月，每年有5～6个月的结冰期。入鄂毕河处的年径流量约950亿m³，中国境内年径流量为112亿m³。中国境内水能理论蕴藏量为3 420mW，可开发利用量约2 500mW。

中国境外干流建有石山口及布赫塔尔明等水电站，装机容量1 007mW。中国境内建有“635”枢纽工程，库容1.86亿m³，装机32mW；并建有引额供水工程，以缓解当地工农业生产、生活和生态环境用水的紧缺矛盾。

额尔齐斯河水系示意图