رودخانه ارس به طول 1072 کیلومتر که به عنوان شریان حیاتی منطقه و عمده‌ترین منبع آبیاری دشت مغان می‌باشد از دامنه کوههای بینگول داغ ترکیه سرچشمه می‌گیرد و کل حوزه آبریز آن 100220 کیلومتر مربع است که سهم حوزه مربوط به کشورهای ترکیه و ارمنستان و آذربایجان و ایران به ترتیب 23، 38، و 39 درصد می‌باشد.
حوزه رودخانه مذکور از نظر اقلیمی متغیر بوده، از مناطق سرد کوهستانی با ذخایر برفی پایدار و متوسط بارندگی 800 میلی متر در سال شروع می‌گردد که ضمن گذر از مناطق معتدل با پوشش گیاهی، به مناطق با آب و هوای نیمه خشک می‌رسد. ماکزیمم دبی اندازه‌گیری شده ارس در سالهای معمولی 1100 مترمکعب در ثانیه در محل سد مخزنی ارس (شمال ماکو) و 2600 متر مکعب در ثانیه در محل سد انحرافی میل و مغان می‌باشد که این ارقام در سالهای خشک به ترتیب 32 و 180 مترمکعب در ثانیه تغییر می‌یابد.
همچنین دبی متوسط رودخانه ارس در محل سد ارس و سد انحرافی میل و مغان به ترتیب 250 و 400 متر مکعب در ثانیه گزارش شده است. کیفیت آب رودخانه ارس با استفاده از دیاگرام طبفه بندی آب در محدوده کلاس C3-S1 قرار دارد در این طبقه بندی از نظر شوری در حال گسترش نشان می دهد یعنی اگر مسائل مدیریتی خاص اعمال نشود با آبیاری اراضی با این آب ، با مسئله روبه گسترش شوری روبرو خواهیم بود همچنین در مورد خاکهای با قابلیت نفوذ کم منطقه ایجاد شبکه زهکشی ضرورت خواهد داشت.