La cuenca del río Matarraña, afluente por la margen derecha del Ebro en su parte baja, se encuentra a lo largo de toda la cuenca, entre las Comunidades Autónomas de Aragón y Cataluña y en su parte alta también linda con la provincia de Castellón(Comunidad Autónoma de Valencia).
El río Matarraña desde su nacimiento hasta su desembocadura en el embalse de Ribarroja tiene una longitud de unos 192km y recoge aguas de una cuenca vertiente de 1725 km2. Nace en los montes de los Puertos de Beceite. En él desembocan los ríos Uldemó(17km), Pena(20km), Baco(9km), Figuerales (3km), Tastavins (24km), Prados (17 km), Monroyo (18 km), Algás( 70km ) y Estret (14 km).
La altitud media en la cuenca del río Matarraña es de 579 metros sobre el nivel del mar (msnm). La cota máxima se encuentra en la Sierra del Canader, con 1.392 msnm (Tossal dels Encanades), donde nacen los ríos Tastavins y Prados, y la mínima en las proximidades del pantano de Ribarroja, en torno a 64 msnm.
El río Matarraña presenta una dirección hacia el noroeste y va girando progresivamente hacia el Norte, y en su parte final gira bruscamente hacia el Este obligado por la Sierra de Mequinenza