Aquest riu és el principal afluent que té el Segre, al qual tributa les seves aigües per la seva marge dreta.
La Noguera Pallaresa neix al Pla de Beret (Val d’Aran) a 1.908 m d’alçada. Té una longitud de 154 Km. En el seu trajecte, discorre per les comarques de la Val d’Aran, el Pallars Sobirà, el Pallars Jussà i la Noguera. Passa per les viles d’Esterri d’Àneu, Llavorsí, Sort, Gerri de la Sal, La Pobla de Segur i Tremp i desemboca al Segre en una zona abrupta presidida per la Serra de Mont-roig, pocs quilòmetres aigües amunt de la població noguerenca de Camarasa.