大黑河，据《水道提纲》记载，其蒙古名为伊克图尔根河，后因流域内土质黝黑而称大黑河。位于内蒙古河套地区东北隅，是黄河上游末端一条大支流，发源于内蒙古自治区卓资县境的坝顶村，流经呼和浩特市近郊，于托克托县城附近注入黄河，干流长236公里，流域面积17673平方公里。流域内盆地面积5154平方公里，占流域面积的29%，土地平坦、肥沃，渠系纵横，是自治区的重要粮食基地之一。北部为山区，约占流域面积的54%，其余为黄土丘陵区。
大黑河，秦代时称之为黑水河，汉朝时上游称为荒干水，下游称为沙陵河，隋唐、辽、金时期称之为金河，据《水道提纲》记载，其蒙古名为伊克图尔根河，后因流域内土质黝黑而得现名。
在内蒙古境内，黄河流向由西向东，大黑河干流由北东方向流来，形成对流格局，故称逆向支流。
大黑河是黄河水系流经河套平原最大的支流。大黑河发源于乌兰察布市卓资 县十八台乡东躺子南山顶，由东向西流经旗下营折向西南，沿山麓从榆林南下至 二十家子，到美岱村流入土默特平原。横贯呼市郊区东西，经土默特左旗至托克 托县的葡萄拐汇入黄河。全长225.5km，流域面积15911km2。在呼和浩特境内全 长114.4km，平均坡降1/3000，多年平均径流量9700 万m 3 。
大黑河水系由东部的大黑河支流、西部诸支流以及哈素海退水渠三部分组成。在美岱以下左岸有什拉乌素河、宝贝河等较大支流汇入。西部各支流，都发源于大青山，较大的有哈拉沁沟、乌素图沟、枪盘河（水磨沟）、万家沟、美岱沟、水涧沟等，集水面积数百平方公里至千余平方公里，沟道长数十至百公里，比降陡，沟口附近有洪积扇，出峪口后无明显河床，山洪漫流于平川之上然后入大黑河。
大黑河水系的特点是干流和支流在山区均有固定流路，进入平原后则无固定流路，并多与灌溉渠道交织在一起，水系紊乱，排泄不畅。历史上大水之年，托克托附近常常是三面高水压境，南面又受黄河顶托，素有“万水归托”之称。
大黑河流域在大地构造上，北部山区属于阴山东西纬向构造带，南部平原属于断陷盆地，这个断陷盆地称为河套湖，大约在第三纪初期就已形成，自成独立水系，大黑河只是当时盆地周围水系中位于东边的一条大支流。
自晚更新世以来，由于盆地南边河曲至托克托间的支流被黄河溯源侵蚀而拉开，湖盆遂归入黄河水系，大黑河才成为黄河的支流。
