O rio Jequitinhonha tem suas nascentes localizadas próximo à cidade de Diamantina (MG), na Serra do Espinhaço, em torno das coordenadas 18º 30' de latitude Sul e 43º 35' de longitude Oeste, numa altitude de cerca de 1.200m.
Desenvolve-se predominantemente no sentido nordeste, pelo Estado de Minas Gerais, atravessando o sudeste da Bahia até chegar a sua foz no Oceano Atlântico, próximo à cidade de Belmonte (BA).
A bacia está compreendida entre os paralelos 16º e 18º de latitude Sul e 39º e 44º de longitude Oeste, drenando uma área de cerca de 69.900km², sendo 94,3% no trecho mineiro e 5,7% no trecho baiano. Tem, como vizinhas, as bacias do rio Pardo, pelo norte, do rio Doce, pelo sul, e do rio São Francisco, pelo oeste, tendo ao leste o Oceano Atlântico.
O rio Jequitinhonha tem, como principais afluentes pela margem esquerda, os rios Itacambiruçu, Salinas, São Pedro e São Francisco e, pela margem direita, os rios Araçuaí, Piauí e São Miguel.
Na bacia do rio Jequitinhonha, existiam dois aproveitamentos em fase de operação, Irapé e Itapebi, ambos de construção recente. Além deles, estava prevista a construção da UHE Murta, também incluída no projeto.
A Tabela 6.3, a seguir, lista os aproveitamentos da bacia do rio Jequitinhonha considerados no estudo.