塔里木河處于中國新疆維吾爾自治區塔里木盆地北部,自西向東繞塔克拉瑪干大沙漠貫穿塔里木盆地。
塔里木河由發源于天山山脈的阿克蘇河、發源于喀喇昆侖山的葉爾羌河以及和田河匯流而成,流域面積19、8萬平方千米,最后流入臺特馬湖。它是中國第一大內流河,全長2137千米,僅次于前蘇聯的伏爾加河,錫爾—納倫河、阿姆—噴赤—瓦赫什河和烏拉爾河,為世界第5大內流河,中國最長的內流河。歷史上塔里木河河道南北擺動,遷徙無定。最后一次在1921年,主流東流入孔雀河注入羅布泊。1952年在尉犁縣附近筑壩,同孔雀河分離,河水復經鐵干里克故道流向臺特馬湖。