在西亚地区，大的河流并不多，说得上的大河只有底格里斯河与幼发拉底河。底格里斯河与幼发拉底河组成的水系是西亚地区最大的水系，两条河都发源在小亚细亚半岛的安纳托利亚高原，在接纳了高原上的雨雪之后，都向南奔流，冲出山谷后就几乎平行地东流在肥沃的美索不达米亚平原上，两条河在距波斯湾190千米处汇合成阿拉伯河，然后一起注入波斯湾。底格里斯河，发源于土耳其东南部的东托格罗斯山南麓，先流经土耳其东南部城市迪亚巴克尔，后形成一段32千米长的土耳其与叙利亚界河，然后一路向东南流淌，自西北向东南斜穿伊拉克，途径摩苏尔、巴格达等城市，沿途纳入来自北面扎格罗斯山脉的大扎卜河、小扎卜河、迪亚拉河等河，最后在古尔奈与幼发拉底河汇合，改称阿拉伯河，于法奥附近注入波斯湾。底格里斯河干流流经土耳其、叙利亚和伊拉克，从源头至古尔奈，全长1950千米；流域包括伊拉克东部、土耳其东南部和伊朗、叙利亚一部分，面积37万平方千米。虽底格里斯河的长度、流域面积都不及幼发拉底河，但由于流域内降水较多，故水量较大，年径流量近400亿立方米，是西亚地区水量最大的河。
底格里斯河与幼发拉底河水系图
幼发拉底河，大致在底格里斯河南面，发源于土耳其东部托罗斯山脉的北麓，上源由穆拉特河和卡拉苏河汇合构成，先自东北向西南流，在流出凯班湖后南流进入叙利亚，斜贯叙利亚东北部400千米后进入伊拉克，之后自西北向东南流淌在美索不达米亚平原上，到伊拉克欣迪耶附近分成两支：东支希拉河、西支欣迪耶河；两支分流100多千米之后在塞马沃附近再次汇合，继续向东南流，到古尔奈与底格里斯河汇合，之后进入阿拉伯河。幼发拉底河干流流经土耳其、叙利亚和伊拉克三国，全长2750千米，是西亚地区最长的河流。幼发拉底河的支流不多，仅在上游纳入伯里赫河、哈布尔河等小支流，中下游几乎没有支流，流域包括土耳其东南部、叙利亚东北部和伊拉克中部，面积67万多平方千米，是西亚流域面积最大的河流。幼发拉底河的水量比底格里斯河少一些，年径流量约324亿立方米。
底格里斯河、幼发拉底河、阿拉伯河共同构成了一个统一的水系——底格里斯河—幼发拉底河水系，也即“两河流域”，流域总面积约105万平方千米，是西亚最大的水系。底格里斯河与幼发拉底河并称“两河”。