秀姑巒溪本身發源於花蓮與台東兩縣之間的崙天山南側，但整個水系的最遠源流則發源於中央山脈的馬博拉斯山東側。秀姑巒溪上游原為向東流，因受阻於海岸山脈，轉而沿花東縱谷向北流，匯集各支流後在瑞穗、玉里往東，經過幾番曲折穿越海岸山脈後流入太平洋。