Es el río leridano por excelencia y el más importante de los que recorren nuestro territorio. Él y su cuenca son los ejes vertebradores de gran parte de las comarcas de Lleida.
Nace al vertiente norte del Puigmal cerca de la localidad francesa de Llo (Alta Cerdaña) a 2.843 m de altitud. Tiene una longitud total de 265 kilómetros, del cuals más de 230 los recorre por la provincia de Lleida. Entra a la demarcación por los municipios cerdans de Prats i Sansor y Bellver de Cerdanya. En su recorrido cruza las comarcas de la Cerdaña Leridana, la Alt Urgell, la Noguera y el Segrià. Pasa por las localidades de Bellver de Cerdanya, La Seu d’Urgell, Organyà, Puentes, Balaguer, Lleida y Seròs entre otros. Finalmente, entrega sus aguas al Ebro a la localidad zaragozana de Mequinensa. Su curso sigue una orientación general NE-*SW.
Sus principales afluentes son la Valira, la Noguera Pallaresa, la Noguera Ribagorzana y el Cinca que le aportan sus caudales por la suya margen derecha. Los tributarios de la margen izquierda son mucho más modestos, entre ellos habría que citar la Ribera Salada, el Llobregós, el Sió y el Cuervo. Cuenta con una importante superficie de cuenca que ocupa 22.579 Km2.
Durante su recorrido, el Segre se reanudación en tres embalses principales: el de Oliana, el de Rialb y el de Sant Llorenç de Montgai. De él salen, así mismo, diferentes canales de riego o de aprovechamiento hidroeléctrico como el Canal de Urgell, el Segarra-Garrigues, el Canal de Balaguer y el Canal de Seròs.
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