白龙江在甘肃省，甘南藏族自治州碌曲县与四川若尔盖县交界的郎木寺，流经甘肃省甘南藏族自治州碌曲县、四川省若尔盖县、甘肃省甘南州的迭部县、舟曲县、陇南市的宕昌县、武都区、文县，在四川广元市境内汇入嘉陵江。全长576千米，流域面积3.18万平方千米，年径流量108亿立方米。
白龙江古时亦称葭萌水，《中国水系大词典》白龙江条：嘉陵江右岸支流，古名葭萌水。盖因古籍有以白水江为白龙江下源之说，而葭萌水是白水江古代称谓之一。文献和古籍也有称白龙江古名阿坞河者，实为误称。《中国古今地名大词典》白龙江条：上源曰阿坞河，出自甘肃岷县，俗称岷江，亦称临江。
白龙江在益哇沟口进入甘肃省迭部县，流经县府所在地电尕镇，卡坝乡，下游有达拉河自南向北注入，进入尼傲峡谷，在尼傲乡尼傲村有尼傲峡水电站在此，继续东流，经旺藏乡，在阿夏林场有阿夏沟东南向注入，经花园乡，到洛大乡，有腊子沟自北向南注入，腊子沟中游有腊子口战役遗址和水泊峡电站，腊子沟口附近有代古寺水电站，至县界洛大黑水沟口，白龙江折向南流进入舟曲县。
白龙江河源高程4072米，河口高程465米，落差达3607米。按河道性状和流域特点，划分为三段：上游段从发源地至舟曲县城，河长228千米，属高原峡谷段，区间有达拉沟、多儿沟、腊子沟等支流汇入，平均宽100米，平均比降百分之1.1。