El río Eresma nace en la sierra de Guadarrama en el pico denominado Bola del mundo ( 2.257 mts.). Recoge el agua de la falda norte de dicha sierra. Sus principales afluentes en su cabecera son: arroyo de la Fuenfría, arroyo Peñalara y  río Cambrones. Su cabecera es de reducidas dimensiones pero caudalosa si lo comparamos con las cabeceras de otros ríos próximos (Duero, Tajo, Adaja, Duratón,...) No en vano el observatorio de Navacerrada, de donde recoge las aguas, es uno de los más pluviosos de toda la geografía española durante el otoño. Tras recorrer bellos parajes (pinar de Valsaín) queda amansado en la presa del Pontón, embalse de 7.4 hm cúbicos que abastece de agua a la capital segoviana. Hasta aquí su aportación anual se cifra en 107 hm cúbicos anuales de media para una cuenca de tan sólo 150 Km cuadrados. Este embalse se llena incluso en los años más secos. Normalmente a partir de Noviembre y hasta Mayo el río es navegable a partir de aquí en la zona por la que discurre. Ésta se caracteriza por ser una sección encañonada hasta Segovia capital de gran belleza. Los rápidos se suceden sin ser excesivamente complicados y la mayor dificultad proviene de las ramas y malezas que durante el verano se apoderan del cauce.

A partir de Segovia, el río entra en la llanura castellana discurriendo entre choperas y, en algunos casos, pinares, perdiendo la inclinación y por tanto la velocidad. Tras recibir al río Milanillos y al río Moros en la comarca de Carbonero el Mayor, el Río entra de nuevo en una zona de gran valor paisajístico, de nuevo se encañona y aparecen rápidos de un cierto interés.

Continúa desde el puente de Bernardos atravesando la duna de arenas castellana, en algunos tramos encañonado, pero sin apenas inclinación. En Coca recibe al río Voltoya y desde aquí entra en la provincia de Valladolid donde entrega sus aguas al río Adaja que aunque de menor caudal, lleva más recorrido y recibe su nombre. Su recorrido ha sido de unos 326 km. A los pocos kilómetros el río resultante desaparece en el Duero.

Podemos caracterizar al río Eresma como de un caudal irregular que padece una sequía acusada en el verano e importantes avenidas reguladas, en parte en cabecera,  por las aportaciones nivales de las que se nutre. Sus aportaciones son de origen nival/pluvio-nival. Su caudal medio anual es de unos 4 metros cúbicos por segundo, teniendo picos de hasta 30 y 40 metros cúbicos.