O Rio Ibicuí com seus dois tributários ao Sul, o Santa Maria e o Ibirapuitã, juntamente com seus tributários à direita como o Toropi, Jaguari e Itu, pertence à Região Hidrográfica do Uruguai.

A bacia do Ibicuí é a maior de todas, com 36.397,69 km², está situada na fronteira oeste do Estado e compreende parte das regiões fisiográficas da Campanha, Missões e Depressão Central. Limita-se ao norte com a bacia do Ijui-Piratinim-Icamaquã; ao sul com as bacias do Quarai e do Santa Maria; a leste com as bacias do Alto Jacuí e Vacacaí-Vacacaí Mirim; e a oeste com o Rio Uruguai na divisa com a Argentina.

Os principais cursos d'água desta bacia são os Rios Ibicuí Mirim, Toropi, Jaguarí, Itu, Jaguarizinho,Santa Maria, Ibirapuitã e os Arroios Caverá, Miracatu, Pai Passo, Inhandui, Ibirocai, Touro Passo e Bororé. Ao todo são 55 arroios desaguando no Rio Ibicui.

Conforme VIEIRA (1984), esta bacia tem características um pouco diferenciadas das demais, tendo em vista a natureza do relevo. Boa parte do Rio Ibicuí tem seu curso em terrenos paleozóicos da bacia sedimentar do Paraná (Depressão Central). O curso médio inferior ocorre no capeamento basáltico, de pouca consistência. O alagamento das margens, várzeas e campos de pastagens é uma conseqüência do escoamento mais lento, face à gradientes de declives menores. Nos períodos de cheias, o rio se torna navegável em quase toda a extensão.

A vegetação característica da bacia do Ibicuí é composta por formações de Estepes e Savana Estépica. Além dessas, há ocorrência de Savanas, Floresta Estacional Decidual e Áreas de Tensão Ecológica.