Un bassin versant représente l’ensemble d’un territoire irrigué par un même réseau hydrographique.
Son contour est délimité par des frontières naturelles, les crêtes des sommets (ce que l’on appelle la « ligne de partage des eaux »), qui déterminent la direction de l'écoulement des eaux de pluie vers un même point de sortie (exutoire). Ainsi à l'intérieur d'un même bassin, toutes les eaux reçues se concentrent vers le cours d’eau principal du dit bassin versant.
Chaque bassin versant se subdivise en un certain nombre de bassins élémentaires (appelés «sous-bassins versants») correspondant à la surface d'alimentation des affluents se jetant dans le cours d'eau principal.
Il n'y a pas un bassin versant mais une multitude de bassins versants qui s'emboîtent les uns dans les autres. Chacun se caractérise par un ensemble de paramètres différents (surface, pente, pédologie, occupation des sols, couverture végétale…).