Đoạn sông Lô chảy ở Việt Nam có chiều dài 274 km (các sách khác nhau ghi từ 264 km tới 277 km), là một trong năm con sông dài nhất ở miền Bắc Việt Nam (Hồng, Đà, Lô, Cầu, Đáy).

Sông Lô vào địa phận Việt Nam ở xã Thanh Thủy, Vị Xuyên. Sông chảy qua Vị Xuyên, thành phố Hà Giang, Bắc Quang, Hàm Yên (có một đoạn dọc ranh giới Bắc Quang và Hàm Yên), Yên Sơn, thành phố Tuyên Quang, dọc theo ranh giới Yên Sơn và Sơn Dương rồi sang Đoan Hùng rồi lại dọc ranh giới Sơn Dương, Lập Thạch (phía đông) với Đoan Hùng, Phù Ninh, Việt Trì (phía tây). Sông Lô hợp lưu với sông Hồng ở ráp gianh giữa phường Bến Gót, phường Bạch Hạc (Việt Trì) và xã Tản Hồng (Ba Vì), cách chỗ sông Đà hợp lưu với sông Hồng khoảng 12 km.

Đoạn dài 156 km từ ngã ba Việt Trì đến cảng Tuyên Quang, tỉnh Tuyên Quang, các loại tàu thuyền có tải trọng 100 đến 150 tấn vận tải có thể hoạt động được cả hai mùa. Đoạn từ thành phố Tuyên Quang đến thành phố Hà Giang, các tàu thuyền có tải trọng nhỏ có thể tham gia vận tải được vào mùa mưa.