长江源头位于青藏高原腹部，源流主要有沱沱河、当曲河和楚玛尔河三支，其中沱沱河为长江正源。沱沱河全长358公里，发源于唐古拉山脉主峰，海拔6621米的各拉丹冬雪山西南侧。长江实际上是一个庞大的水系，从形态上来看属于“树状水系”，整个长江流域的面积超过180万平方千米，是我国流域面积最大的河流。长江拥有数量众多的支流，包括赣江、汉江、湘江、乌江、嘉陵江、岷江、雅砻江等河流，其中汉江、岷江、雅砻江和嘉陵江的流域面积都超过了10万平方千米。

长江流域共有14个民族自治州，32个民族自治县，主要分布在长江上游，中游较少，下游没有。全流域50多个民族总人口约4亿人，其中汉族约占94.24%，少数民族约占5.76%。长江流域少数民族中，人口在10万人以上的民族依次为：土家族、苗族、彝族、侗族、藏族、***、布依族、白族、瑶族、仡佬族、纳西族、傈僳族、羌族等13个民族，人口在十万人以下的民族依次为：蒙古族、鲁族、满族、壮族、傣族、水族、普米族，其中普米族刚过1万人。

古长江的形成远古时代，长江流域的绝大部被海水所淹没。距今2亿年前的三叠纪时，长江流域部仍被古地中海(即特提斯海)所占据，当时**、青海部分、云南西部和中部、贵州西部都是茫茫大海。湖北西部，是古地中海向东突出的一片广阔的海湾，海湾一直延伸到今日长江三峡的中部。长江中下游的南半部也浸没在海底，中下游的北部和华北、西北亚欧古陆的东部，地势较高。发生于距今1-8亿年前三叠纪末期的印支造山运动，那时开始出现了昆仑山、可可西里山、巴颜喀拉山、横断山脉，秦岭突起，长江中游南半部隆起成为陆地，云贵高原开始呈现。在横断山脉、秦岭和云贵高原之间，形成断陷盆地和槽状凹地。同时，云梦泽、西昌湖、滇湖等相互串联，从东向西，经云南西部的南涧海峡，流入地中海，与今长江的流向相反。

大约距今200~300万年前至100万年前的旧石器时代，长江流域就是早期人类生存和演化的重要地区之一。已发现的古人类化石中，早期、中期、晚期的都有发现。约200万年前，中国就已出现了在长江三峡一带活动的古人类，被称为"巫山人"。1965年在云南元谋县发现距今约170万年左右的元谋人(亦称元谋猿人)为早期猿人阶段的晚期，比北京猿人更原始，可能已会用火。1988年元谋县又出土了一具人猿超科头骨化石，距今约300~400万年。以上发现证明长江上游滇中高原是人类起源的重要地区。长江中下游继1975、1976年在湖北郧县发现两颗猿人门齿化石(距今约50~100万年)之后，1989年该地区又发现一具基本完整的"南方古猿"头骨化石，距今约100万年至200万年，被认为系人类直系祖先的"南方古猿"属，亦有称为直立人。