D'une longueur de 39,2 kilomètres1, la Varèze prend sa source à l'Étang du Grand Albert, dans la forêt des Bonnevaux, à 517 mètres d'altitude3 sur la commune d'Arzay.
Elle coule globalement d'est en ouest4.
Elle conflue avec le Rhône, sur sa rive gauche à Saint-Alban-du-Rhône, à 147 mètres d'altitude5, et au nord de la centrale électrique de Saint-Alban-Saint-Maurice. Elle est encadrée au nord par le Saluant (11,5 km) et au sud par le Dolon (33,5 km)4.
La Varèze traverse une seule zone hydrographique « la Varèze » (V330) de 139 km2 de superficie1. Ce bassin versant est constitué à 58,82 % de « territoires agricoles », à 36,63 % de « forêts et milieux semi-naturels », à 3,88 % de « territoires artificialisés », à 0,43 % de « surfaces en eau »1. Pour le SIABHV, le bassin versant de la Varèze fait 145 km22.
Des inondations importantes de plaine, avec débordements et modifications du tracé de la rivière avec des disparitions et/ou des créations de méandres ont été observées durant les années 1937, 1946, 1954 et 1956 sur le territoire de Clonas-sur-Varèze6.
Des crues importantes en novembre 2008 et en février 2009 ont créé des dégâts sur les territoires des communes d’Assieu et de Clonas-sur-Varèze 7.