Las vertientes hidrográficas son los lugares a donde llegan las aguas de las diferentes cuencas. En Colombia hay cinco vertientes: Caribe, Pacífico, Amazonas, Orinoco y Catatumbo.
Vertiente del Caribe
Tiene una extensión aproximada de 389.000 km2. Incluye las cuencas de los ríos Magdalena (1.540 km) y Cauca (1.350 km), los ríos más importantes de Colombia, en cuyas riberas se asienta el 70% de la población colombiana. Atraviesan varios pisos térmicos en los que se encuentran diversos ecosistemas como páramos, bosques húmedos y bosques secos, selvas húmedas, ciénagas y zonas áridas.
En esta vertiente también están las cuencas de los ríos Atrato y Sinú, y la cuenca de la Sierra Nevada de Santa Marta y La Guajira.
Vertiente del Pacífico
Está conformada por las cuencas de los ríos Patía, San Juan, Mira, Baudó y otros tributarios menores. Abarca aproximadamente 88.000 km2. Son ríos torrentosos y la alta humedad y rica vegetación de sus cuencas son propicias para una gran biodiversidad.
Vertiente del Orinoco
Está conformada por los ríos Guaviare, Meta, Vichada, Tomo y Arauca, con una extensión de 328.000 km2. También es una zona rica en biodiversidad.
Vertiente del Amazonas
Tiene un área de 332.000 km2 y está conformada por las cuencas de los ríos de aguas blancas Caquetá, Putumayo, Guayabero-Guaviare, y los ríos de aguas negras Inírida, Apaporis, Mirití Paraná y Yarí. Es una vertiente rica en especies de peces, aves, anfibios y reptiles.
Vertiente del Catatumbo
Esta vertiente hidrográfica con una extensión de 18.700 km2 es la más pequeña y recibe a los ríos Catatumbo, Zulia y Sardinata.
