西拉木伦河为西辽河北源，蒙古语意为“黄色的河”，历史上曾称之为饶乐水、潢水、吐护真水、辽水、大潦水、巨流河等名称。《吕氏春秋》、《淮南子》把它列为“中国六大川”之一，郦道元在《水经注》中也对它有过记载。发源于大兴安岭山地赤峰市克什克腾旗大红山北麓海拔1420米的白槽沟，流经克什克腾旗、翁牛特旗、林西县、巴林右旗、阿鲁科尔沁旗、于翁牛特旗与奈曼旗交界处与老哈河汇合成为西辽河。河长约380公里，流域面积约3.2万平方公里。主要支流有百岔河、碧流河、莎冷河、苇塘河、查干木伦河、少冷河等。其中少冷河全长约204公里，发源于翁牛特旗西部三岔裆山东麓。蒙古语原名为“纯都布高勒”，意思是“水流深陷处之河”，汉语原名为响水河，皆因其一处河床沉陷，形成飞瀑，响声如雷而得名。西拉木伦河干流自碧流河河口以上的上游穿流于深山巨谷之中，两岸山峰耸立险陡，河道弯曲，落差较大，水流湍急，碧流河河口自少冷河的中游，河谷渐趋开阔，河道渐浅、渐宽、渐直，落差渐小，流速渐缓，而自少冷河河口以下的下游，河流注入冲积平原区，河道更浅，水流更缓，水面宽处可达1000米。  
西拉木伦河的总落差达1134米，且集中在上、中游地区，加上两岸群山环抱，水能资源丰富，但其中、下游流经翁牛特草原、巴林草原和西辽河冲积平原，河水含沙量大，洪水期、枯水期水量变化显著，容易发生水旱灾害。西拉木伦河以其河水铺哺育了其流域内的各族人民，赫赫有名的契丹族就发祥于这一流域，他们建立的大辽国的国都临潢府就在西拉木伦河河畔，临潢府就是因为城市临近当时的“潢河”而得名。 
草丰水美的西拉木伦河流域是中国史前文化的重要发祥地之一，远古文明的遗迹随处可见。发端于新石器时期的红山诸文化以其颇具特色的文化面貌屹立于史前文化之林。红山诸文化是指主要分布在西拉木伦河、老哈河、大凌河流域的兴隆洼文化、赵宝沟文化、红山文化、富河文化和小河沿文化。在距今约8000—4000年前的漫长岁月里，勤劳勇敢的红山初民，在这片古老神奇的土地上创造出了比黄河、长江流域等远古文化领先一步的原始文明。兴隆洼出土的距今8000年的玉玦，赵宝沟出土的石斧和石耜，三星他拉出土的玉龙，牛河梁出土的祭坛、女神庙、积石冢，都有力地证明了红山诸文化是当之无愧的中国北方人类文明的滥觞。中国著名考古学家苏秉琦认为：红山文化是中国“北方原生型”文化，是中华大地上最早发生的文明，即“中华文明的曙光”。