Lưu vực sông Mê Công ở Việt Nam có diện tích khoảng 71.000 km², chiếm hơn 8% diện tích toàn lưu vực và 20% diện tích Việt Nam. Lưu vực sông Mê Công ở Việt Nam có các sông như sau:

Sông Nậm Rốm và Nậm Núa có diện tích lưu vực 1.650 km². Sông Nậm Rốm bắt nguồn từ Bắc huyện Điện Biên qua thành phố Điện Biên Phủ – Pa Thơm (huyện Điện Biên) rồi chảy sang Lào. Sông Nậm Núa bắt nguồn từ Mường Nhà chảy theo hướng Nam – Bắc sau đó chuyển sang hướng Đông – Tây và gặp sông Nậm Rốm ở lòng chảo Điện Biên rồi chảy sang Lào. Đặc điểm chung của các sông suối này là có độ dốc lớn, nhiều thác ghềnh.

Một số sông suối phía tây huyện Hương Hoá (tỉnh Quảng Trị) chảy về hướng tây, đổ vào sông Xê Bang Hiêng (Lào)rồi hòa vào dòng Mê Công. Các sông này có tổng diện tích lưu vực 738 km². Lớn nhất là lưu vực sông Xê Pôn (310 km² trên phần lãnh thổ Việt Nam); sông uốn khúc phức tạp, hướng chảy chung là Đông – Tây, dọc theo biên giới Việt-Lào.

Sông Sêkong bắt nguồn từ dãy núi Trường Sơn (vùng Aso), huyện A Lưới, tỉnh Thừa Thiên – Huế. Ở đấy, nó được gọi là sông A Sáp. Toàn bộ lưu vực Sêkong rộng 29.750 km² trong đó phần trên lãnh thổ Việt Nam là 750 km² (quanh sông A Sáp và một chi lưu nhỏ của Sêkong bắt nguồn từ Kon Tum).

Các sông ở Tây Nguyên có diện tích lưu vực khoảng 29,700 km². Tây nguyên là thượng nguồn đối với Campuchia trong khi Đồng bằng sông Cửu Long là hạ nguồn cuối cùng của lưu vực sông Mê Công. Chi tiết hơn về các nhánh sông Mê Công ở Tây Nguyên và Đồng bằng sông Cửu Long sẽ mô tả dưới đây.

1.   Lưu vực sông Mê Công ở Tây Nguyên

Ở Tây Nguyên, các sông Sê San, Srêpôk là 2 sông nhánh chính phía bờ trái của sông Mê Công. Lưu vực của 2 sông này trên lãnh thổ Việt Nam nằm trên địa phận của  5 tỉnh: Kon Tum, Gia Lai, Đắk Lắk, Đắk Nông và Lâm Đồng.

Sông Sê San bắt nguồn từ vùng núi phía bắc và đông hai tỉnh Gia Lai và Kon Tum. Diện tích lưu vực sông Sê San thuộc lãnh thổ Việt Nam là 11.450 km² với chiều dài dòng chính 252 km và mật độ lưới sông 0.38 km/km². Từ phía bắc tỉnh Kon Tum, sông Sê San chảy theo hướng gần bắc nam đến tuyến công trình thủy điện Ialy rồi rẽ sang hướng gần tây nam chảy ra biên giới Việt Nam – Campuchia. Cao độ bình quân lưu vực Sê San là 737 m trên mực nước biển, độ dốc bình quân khoảng 14,4%.

Sông Srêpôk bắt nguồn từ các tỉnh Đắk Lắk và Lâm Đồng với diện tích lưu vực trong lãnh thổ Việt Nam khoảng 12.030 km², chiều dài dòng chính 291 km và mật độ lưới sông 0.55km/km². Hai nhánh chính của sông Srêpôk làKrông Knô và Krông Ana.

Sông Krông Knô bắt nguồn từ dãy núi cao trên 2000 m có diện tích lưu vực 3920 km² và chiều dài dòng chính 156 km. Độ dốc lòng sông bình quân 6.8 % và mật độ lưới sông 0.86 km/km². Sông Krông Ana có diện tích lưu vực 3960 km² và chiều dài dòng chính 215 km.

Dân số của Tây Nguyên năm 2010 là trên 5,2 triệu người, mật độ dân số 95 người/km² và tỷ lệ tăng dân số tự nhiên 14,8%, cao hơn rất nhiều so với bình quân cả nước (10,3%). Số dân trong độ tuổi lao động 1,257 triệu người và khoảng 88% dân số làm nông nghiệp và lâm nghiệp. Tây nguyên có trên 40 dân tộc sinh sống gồm Kinh, Ba Na, Gia Rai, Xơ Đăng,…trong đó người Kinh chiếm 58%.

Tây Nguyên là một trong 7 vùng kinh tế của Việt Nam. Năm 2009, giá trị tổng sản phẩm của toàn vùng đạt gần 33.800 tỷ đồng. Các ngành kinh tế chính là thuỷ điện, nông nghiệp, lâm nghiệp và dịch vụ. Trên lưu vực sông Sê San và Srepok, Việt Nam đã xây dựng và đưa vào hoạt động một số nhà máy thủy điện.

2.   Đồng bằng sông Cửu Long

Sông Mê Công khi chảy xuống hạ lưu Phnôm Pênh vào Việt Nam được chia thành 2 nhánh chính là sông Mê Công (sông Tiền) và sông Bát Sắc (sông Hậu)từ đó chia ra nhiều nhánh nhỏ đổ ra biển Đông, tạo nên Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL).

ĐBSCL ở phía nam Việt Nam có diện tích trên 40.000 km², chiếm 12% tổng diện tích tự nhiên cả nước, có ranh giới tây bắc là biên giới Việt Nam – Campuchia, phía đông bắc là sông Vàm Cỏ Đông, phía đông nam là Biển Đông và tây nam là Vịnh Thái Lan. ĐBSCL bao gồm 13 tỉnh, thành: Long An, Tiền Giang, Đồng Tháp, Vĩnh Long, Trà Vinh, Hậu Giang, Sóc Trăng, Bến Tre, An Giang, Kiên Giang, Bạc Liêu, Cà Mau và thành phố Cần Thơ trực thuộc trung ương.

Do tác động chính bởi yếu tố khí hậu, chế độ thủy văn hàng năm của sông Cửu Long chia thành 2 mùa rõ rệt. Mùa lũ từ tháng 6 đến tháng 12 với lượng dòng chảy chiếm 90% tổng lượng dòng chảy năm và mùa khô từ tháng 1 đến tháng 5. Tháng 3 và 4 là hai tháng có dòng chảy cạn nhất.

Với trên 700 km bờ biển, ĐBSCL có vai trò rất quan trọng đối với kinh tế của Việt Nam. Năm 2010, sản lượng lúa đạt 21,6 triệu tấn và xuất khẩu gạo đạt trên 5 triệu tấn, chiếm trên 90% lượng gạo xuất khẩu của cả nước. ĐBSCL chiếm 70% diện tích nuôi trồng thủy sản và đóng góp 54% sản lượng thủy sản của cả nước. Ước tính năm 2010, tổng giá trị GDP toàn vùng đạt 161.049,3 tỷ đồng. Các ngành kinh tế chính ở ĐBSCL là nông nghiệp, thuỷ sản và công nghiệp chế biến.

Dân số năm 2010 ở ĐBSCL là trên 17 triệu người với mật độ dân số 426 người/km². Dân cư đô thị là trên 4 triệu người. Số dân trong độ tuổi lao động 10,129 triệu người.

Mối quan tâm của Việt Nam tại ĐBSCL về tài nguyên nước là lũ, lụt, xâm nhập mặn, xói lở bờ, biến đổi khí hậu, nước biển dâng v.v…