物部川は高知県中央部に位置し、高知平野を潤したのち土佐湾に注ぐ急流河川で、流域の年間降雨量は約3,000mmにも達します。河口部一帯は、シギ・チドリ類をはじめとする多くの渡り鳥の移動時における中継地点となっています。
物部川流域は、全国有数の多雨地帯南四国のほぼ中央に位置し、流域内の年平均降水量は約3,200mm程度に達します。
流域面積(508km2)のうち山地が約9割を占め、平地は38km2に過ぎない典型的な山地河川です。上流から中流域にかけては急峻な山地に囲まれたV字型の渓谷を呈し、下流部においても山間部から急激に開けた扇状地平野を流路が蛇行する中流河川の様相を呈しています。急流河川である物部川は、下流部(直轄管理区間)においても河床勾配が急勾配(約1/290)のまま海に至っているため、感潮域は河口から僅か0.7km程度と非常に短くなっています。
水質は、直轄区間3地点(深淵、戸板島、山田堰)のBOD平均値でみると、2015年が0.6mg/Lと良好な水質を維持しています。