後勁溪因後勁而得名，為高雄三大河川之一。上游又名獅龍溪、楠梓溪，下游在清朝一度稱為「井水港」、「右衝溪」，注入大潟湖，海灣稱為「灣中港」（今援中港）、「萬丹港」。目前高雄縣所屬上游又名「草潭埤排水路」。本流域年平均溫25.3oC，降雨量達1758.7mm，以淺灰黃色環土沖積層為主，是一遍孕育後勁文化的沃野。
後勁溪全長26.5公里，流域面積77平方公里，發源有四：（一）楠梓溪。由大社鄉觀音山西麓翠湖（今大覺寺北側）有三支流發源西行及仁武牧場西側一支流起西北行，經大社到三奶壇西側發源一支流來會。（二）獅龍溪。由仁武鄉觀音山西南麓仁福村公館仔發源，順地勢西行經仁福村、烏林村、文武村、仁武村、八卦村（八卦寮）、竹後村、竹子門（後庄子），經楠梓，與楠梓溪在後勁雙港嘴會合，為後勁溪主流。（三）曹公圳。其支渠由高屏溪經鳳山市西北行，支渠經鳥松鄉爛埔村、夢裡村、沿仁武鄉灣內，八卦村至三孔涵，八孔涵與獅龍溪會合。（四）半屏山東南麓支流，環半屏山東南麓東北行，到頂五塊厝北方，今縱貫線附近與獅龍溪會合。
以上為後勁溪上游，在後勁北方雙港嘴會合後西行，成為後勁溪中游，也是高雄縣市、橋頭、後勁交界，下游到下鹽田、援中港南方，注入古萬丹港（今魚塭）出海。與典寶溪出海口相距僅約1公里。為今高雄市最大濕地與鳥況最佳地區之一。下游清溪美麗。自古有詩人卓肇昌萬丹港曲詩句：「秋深海淨明，丹港盡成碧」、「萬丹港上白沙洲，一片湘波望欲浮」。日治時代初期，右昌名人楊清溪，即以「清溪」命名。戰後迄今因沿溪有仁武工業區，中油高雄總廠，楠載加工出口區等工業區，形成全台有名黑龍江，加上西青埔垃圾山，一度惡臭難近。工業廢水佔47.7%，家庭污水佔34.7%，水溶氧量在2ppm以下。近年，學界開始調查其生態，市政府也有四十億後勁溪污染整治計畫，來拯救1/2溪段（中下游區）溶氧量為0的後勁溪。
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