潮白河因上游的两支——潮河和白河而得名。潮河和白河在北京密云河槽村汇合，称潮白河，是海河水系五大河之一，流经河北省、北京市和天津市三省市。潮河源于河北省丰宁县槽碾沟南山，经滦平县到古北口入密云境，汇入密云水库。潮河因水流湍急，其声如潮而得名。潮白河水系在张家口主要是白河，白河源于沽源，流经赤城，汇入北京，在张家口境内流域面积5611平方千米。

白河发源于沽源县小厂镇的救龙泉，经乔家店、明镜沟门，由乜虎沟流出沽源县，在独石口镇北栅子村流入赤城境内（旧志称其为西河、独石水），与独石口城东红石山流至城南的红石河（旧志称其为东河）汇流，经独石口、云州、赤城、样田、后城等乡镇，在后城镇河东村南出境，入北京市延庆区，下流注入白河堡水库。全河流域面积4048.3平方千米，在赤城县内4040平方千米，以出境口以上计算河道全长141.9千米。河床平均宽度为31.3米，深0.91米，河道比降10‰-15‰。河网密度每平方千米0.3千米。白河为常年河，年平均流量7.1立方米／秒，实测最大流量525立方米／秒，枯水季节最小流量0.27立方米／秒。

张家口境内的河流

白河内白沙多，故名白河。白河古称湖灌水、沽水、沽河、潞水、潞河、溆水、白屿河。《山海经》卷三《北山经》载：“又北三百八十里，曰湖灌之山。其阳多玉，其阴多碧、多马。湖灌之水出焉，而东流注于海。”关于白河，当地人有很多美丽的传说，最著名的当是康熙皇帝到了这里口渴难耐，坐骑用蹄刨出泉水，救了康熙一驾，遂叫作“救龙泉”。

白河在沽源境内的支流有榛子沟河、盘道沟河和黑河。

头道河：由丰宁哈叭山入境，经大二号、丰宁沙井沟入闪电河。境内流长9千米，呈东南流向，平均基流量0.3立方米／秒。

盘道沟河：源于冰山梁，入赤城白河，沽源境内流长15千米，呈西南流向。

老掌沟河：源于老掌沟东沟，经老掌沟村，入赤城黑河，沽源境内流长12千米，呈东南流向，平均基流量0.1立方米／秒。

张家口境内的河流

在赤城，沿河共有猫峪东沟河、马营河、镇安堡河、汤泉河、龙门所河、红河等支流，除汤泉河、红河常年流水外，其余均为季节性河流，样田以下水量较丰，汛期常发生山洪。结冰期为150天左右。

红河。又名阳乐河、阳曲水。西汉时称阳乐水，明代称南河，清代称龙门河。发源于龙关镇大龙王堂，因其流经地富含铁矿，河水呈红色而得名。由西北绕东南流经赤城县境内龙关镇、雕鄂镇，汇入白河，长47千米，流域面积1190平方千米，河道比降7‰-10‰，为常年河。红河流域有唐代华严寺、明代重光塔和普济寺、大海陀国家级自然保护区等著名景观。

黑河，因河底有青苔，水呈黑色，得名黑河。《口北三厅志》称黑河为里遂黑河，黑河流域在当地也称之为黑河川。黑河发源于沽源县老掌沟内和赤城县东猴顶山，于黑龙山村汇合，由北向东南流经三道川、白草、东万口、茨营子、东卯5个乡镇，由东卯镇四道甸村南出境，入北京市延庆区，与白河汇流，注入密云水库。全河流域面积1633.6平方千米，在赤城县内1514平方千米，以出境口以上计算河道全长105.7千米。河床宽17.3米，深0.25米，河道比降为5‰-15‰。河网密度每平方千米0.34千米。黑河为常年河。年平均流量3.9立方米／秒，实测最大流量646立方米／秒，枯水期最小流量0.02立方米／秒。沿河有老栅子河、三道川河、二道川河、白草河、桃阳河、青羊沟河、瓦房沟河、道德沟河、下槽碾沟河、东长梁河10条较大的季节性支流。上游、中游两岸较宽阔而河水流量小，下游河床狭窄而水源充足。雨季常发生洪灾。黑河水质好，无污染，巴图营以下，水量充沛。黑河流域有国家级森林公园黑龙山。

汤泉河，发源于赤城县与崇礼区交界处，全长38.3千米，流域面积360平方千米，属海河流域潮白河水系一级支流。河水从赤城县城通过，汇入白河。

马营河，发源于马营乡马连口村，经马营、仓上堡流入云州水库，全长24千米。

瓦房沟河 ，发源于茨营子乡千松台村，流经罗车铺、茨营子至东梁汇入黑河，全长26千米，系黑河支流。

道德沟河，发源于盘道梁，经柏木井、大沟门、三块石至道德沟汇入黑河，系黑河支流，全长16.5千米。