山东省河流分属黄河、海河、淮河流域及独流入海水系,除黄河外,可分为山溪性河流与平原河流两大类。山溪性河流主要分布在鲁中南山区和胶东半岛地区,较大河流有沂河、沭河、潍河、弥河、白浪河、小清河、大汶河、泗河、大沽夹河、大沽河、五龙河、母猪河、乳山河、南胶莱河、北胶莱河等,此类河流大都源短流急,流域坡度大,汇流速度快,由于暴雨集中,洪水量级大,暴涨暴落,极易形成洪灾；平原坡水河流主要分布在鲁北平原区,较大河流主要有漳卫新河、徒骇河、马颊河、德惠新河、洙赵新河、万福河和东鱼河等,此类河流历代受黄河决口的影响,水系紊乱,排水能力低下,加之平原地区地貌复杂,岗坡洼相间,地面坡降小,排水条件差,洪涝灾害极为频繁。境内地形特点为：中部突起,为鲁中南山地丘陵区；东部半岛,大部是起伏和缓的波状丘陵区；西部、北部是黄河冲积而成的鲁西北平原区。
境内山地丘陵占29％,洼地湖泊占8％,平原占55％,其他占8％。山东省位于北温带半湿润季风气候区,气候具有明显的过渡特征,四季界限分明,温差变化大,雨热同期,降雨季节性强。全年的降水量约有3／4集中在汛期,全年的天然径流量约有4／5集中在汛期,特别是7、8月份,甚至是集中在一、两次特大暴雨洪水之中。山东省水资源年际、年内变化剧烈这一自然特点,是造成山东洪涝、干旱等自然灾害频繁的根本原因。