Географические сведения
Река берёт начало на Среднем Урале из Исетского озера в 25 км к северо-западу от Екатеринбурга, на высоте 252,2 м. Сток из озера регулируется плотиной. Иногда истоком реки считают либо Шитовский Исток (длина 14 км), либо впадающую в Шитовское озеро р. Бобровку (длина 4,5 км). Исеть впадает в Тобол слева у д. Памятное. Падение реки 160 м. Исеть принимает 945 притоков, из них 83 притока длиной более 10 км. Основные притоки — Синара, Теча, Миасс (правые).
Водные ресурсы реки используются для питьевого и промышленного водоснабжения.
Бассейн делится на верхнюю (выше г. Каменска-Уральского), горно-предгорную и нижнюю, равнинную части. Верхняя часть бассейна — возвышенный пенеплен с плосковершинными куполовидными сопками, покрытыми елово- и сосново-берёзовыми лесами, скалами-останцами и широкими котловинами с болотами и озёрами. Нижняя часть лежит в пределах Туринской равнины (лесостепная предуральская часть Западно-Сибирской низменности) с волнистым рельефом.
Между городами Арамилем и Каменском-Уральским река протекает в узкой (100-500 м) щелеобразной долине с покатыми, местами крутыми скалистыми склонами высотой до 20-30 м. Пойма фрагментарная, на значительном протяжении отсутствует. Русло врезанное, с излучинами или прямолинейное, шириной 20-50 м, песчано-галечное. Длинные плёсовые участки со спокойным течением и глубинами 3-4 м чередуются с многочисленными скальными порогами. У с. Перебор река прорезает выходы порфиритов и диабазов, образуя на протяжении 2 км горный поток (порог «Ревун») с уклоном 10‰ и скоростью течения 3-4 м/c. У г. Каменска-Уральского река прорезает толщу известняков, в долине развиты карстовые гроты и пещеры.
Ниже Каменска-Уральского долина постепенно расширяется с 1-2 до 8 км, становится террасированной с широкой (до 2,5 км) гривистой лесо-луговой поймой высотой 3-4 м. Русло меандрирующее, с песчаными побочнями. Ширина русла 60-120 м; глубина потока на перекатах 0,4-1 м, на плёсах — до 5 м. Скорость течения снижается до 0,2-0,5 м/с. На значительных отрезках русла развита пойменная многорукавность; второстепенные протоки длинные, извилистые и маловодные. На пойме много старичных озёр.
Среднемноголетний расход воды — 65,4 м³/с (объём стока — 2,064 км³/год). Питание реки преимущественно снеговое; доля подземного и дождевого питания относительно мала. Внутригодовое распределение стока похоже на казахстанский тип. Половодье короткое (1-1,5 месяца), максимум половодья приходится на конец апреля — середину мая. Максимальный расход воды равен 2470 м³/с. Межень длительная и маловодная, но относительно высокие уровни воды поддерживаются многочисленными плотинами. Ледостав продолжается с конца октября по конец апреля.
Долина реки освоена и плотно заселена. На реке расположены Катайск, Далматово и Шадринск Курганской области; Исетское, Яр и Слобода-Бешкиль Тюменской области; Гать, Палкино, Екатеринбург, Арамиль, Каменск-Уральский, Маминское, Двуреченск Свердловской области.
По данным государственного водного реестра России, река относится к Иртышскому бассейновому округу, водохозяйственный участок реки — Исеть от впадения реки Теча и до устья, без реки Миасс, речной подбассейн реки — Тобол. Речной бассейн реки — Иртыш.