Sistem Macquarie mencakup area seluas lebih dari 74.000 kilometer persegi. Lebih dari 72% lahannya datar, dan 17% berbukit-bukit. Sisanya curam hingga bergunung-gunung, mencapai 900 meter. Batas timur dibentuk oleh Great Dividing Range, dari dekat Oberon di selatan hingga Coolah di utara. Sebuah punggung gunung mengarah ke barat laut dari Great Dividing Range sekitar 400 kilometer, kemudian batas berbelok ke utara.
Dari Bathurst, dekat awal sungai, sungai ini melewati area geografis berikut ini:
- Bathurst Plains, negara bergelombang sekitar 700 meter di atas permukaan laut yang dikelilingi oleh dataran tinggi di semua sisinya. Ini termasuk dataran banjir besar di sekitar Bathurst
- Dataran Tinggi Hill End di mana ia bergabung dari timur oleh sungai Turon. Turon mengaliri dataran tinggi yang membentang dari dekat Portland ke Sofala. Daerah ini berada sekitar 1100 meter di atas permukaan laut di selatan dan 700 meter di utara. Daerah ini sebagian besar merupakan lereng gunung yang terjal
- Bendungan Burrendong, Sungai Macquarie bergabung dari timur oleh Sungai Cudgegong. Sungai ini naik di perbukitan di sekitar Rylstone sekitar 700 meter di atas permukaan laut.
- melalui Wellington dan Dubbo, sungai ini bergabung dengan Bell dan Little Rivers. Sungai Bell mengalir di dataran datar hingga bergelombang di dataran tinggi Orange, sekitar 900 meter di atas permukaan laut. Titik tertingginya adalah puncak gunung berapi yang sudah punah, Gunung Canobolas, yang tingginya 1.400 meter di atas permukaan laut. Di antara Wellington dan Dubbo terdapat daerah datar yang luas.
- Di utara Dubbo, Sungai Talbragar bergabung dengan Macquarie. Talbragar adalah anak sungai hilir yang paling penting. Sungai ini bermuara di daerah pegunungan di persimpangan Great Dividing Range dan Warrumbungle Range. Negara yang dilalui aliran Sungai Talbragar luas dan datar, dibatasi oleh perbukitan bergelombang yang menjadi lebih kecil saat sungai mendekati Dubbo.
- Di utara Dubbo, sungai ini melewati dataran datar yang mengalir ke barat laut melalui Narromine dan Warren. Serangkaian anak sungai yang kompleks menghubungkan Sungai Macquarie, Darling dan Bogan.
- Rawa-rawa Macquarie berada di ujung saluran sungai yang tepat. Di dekat Carinda, Macquarie bergabung dengan Marthaguy Creek yang mengaliri area seluas 6.500 kilometer persegi dan membawa air banjir dari Sungai Macquarie dan Castlereagh.
Curah hujan bervariasi di seluruh area yang dialiri oleh Sungai Macquarie. Gunung-gunung di puncak dan dataran tinggi menerima curah hujan yang lebih tinggi karena efek bayangan dari pegunungan di sekitarnya. Area Great Dividing Range menerima curah hujan rata-rata tahunan antara 750 hingga 900 mm. Curah hujan ini turun secara merata sepanjang tahun. Celah di Dividing Range memungkinkan udara timur yang lembab untuk melewati daratan, curah hujan median tahunan 750 mm atau lebih dialami lebih jauh ke arah barat. Lebih jauh ke arah barat laut lebih kering, di Castelreagh dan bagian tengah lembah Macquarie curah hujan median tahunan adalah 300 hingga 400 mm.
Curah hujan dapat bervariasi secara dramatis selama beberapa tahun. Catatan menunjukkan bahwa curah hujan bisa mencapai 200% atau kurang dari 50% dari angka rata-rata tahunan. Penguapan bervariasi dari kurang dari 1000 mm di tenggara Bathurst hingga lebih dari 2000 mm di Bourke.