O rio Paraná, principal rio da bacia do Plata, é o décimo maior do mundo em vazão, e o quarto em área de drenagem (5,0x10⁸ m³/ano; 2,8x10⁶ km² , respectivamente), drenando todo o centro-sul da América do Sul, desde as encostas dos Andes até a Serra do Mar, nas proximidades da costa atlântica. Da sua nascente, no Planalto Central, até a foz, no estuário do La Plata, percorre 4.695 km, atravessando rochas sedimentares e vulcânicas da bacia sedimentar do Paraná e Chaco cujas bordas são constituídas pela encosta leste dos Andes e rochas precambrianas do Escudo Brasileiro no Norte e Leste (Petri & Fulfaro, 1983). Seus trechos superior (rio Paranaiba=1070 km), alto (da confluência dos rios Paranaíba e Grande até os antigos Saltos de Sete Quedas - 619 km) e parte do médio (dos antigos Saltos de Sete Quedas até a foz do rio Iguaçu - 190 km) encontram-se em território brasileiro, drenando uma área de 891.000 km², que corresponde a cerca de 10,5% da área do país (Paiva, 1982). Os saltos de Sete Quedas, uma  barreira geográfica que antes delimitava os segmentos alto e médio do rio Paraná, encontram-se atualmente submersas no reservatório de Itaipu.

Os dois rios formadores do rio Paraná (Grande e Paranaiba) apresentam características gerais de rios de planalto, com declividade média em torno de 0,8 m/km, atenuando-se em direção às suas porções mais baixas (0,3 e 0,4 m/km, respectivamente). O alto Paraná, com uma declividade média de 0,18 m/km, apresentava, a partir de Três Lagoas (MS),  uma planície alagável, estendendo-se por cerca de 480 km, especialmente em sua margem direita. Este trecho representava o único remanescente livre de barragem do rio Paraná em território brasileiro, excluindo-se cerca de 30 km a jusante do reservatório de Itaipu, já comprometido com o projeto argentino-paraguaio da hidrelétrica de Corpus. Cerca da metade dele, entretanto, foi subtraída do sistema pelo reservatório da Usina Hidrelétrica de Porto Primavera, formando no final de 1998. A construção de Hidrelétrica de Ilha Grande, atualmente suspensa, o eliminaria como ambiente lótico.

O segmento da bacia do rio Paraná compreendido pela APA constitui-se no último trecho não represado do rio Paraná em território brasileiro. Nesse trecho, o rio apresenta um amplo canal anastomosado ("braided"), com reduzida declividade (0,09 m/km), ora com extensa planície aluvial e grande acúmulo de sedimento em seu leito, dando origem a barras e pequenas ilhas (mais de 300), ora com grandes ilhas e planície alagável mais restrita (Agostinho et al., 1994). e nela se anastomosam numerosos canais secundários, lagoas, o rio Baia e os trechos inferiores dos rios Ivaí, Ivinheima, Piquiri, Amambai e Iguatemi. Na margem esquerda, os rios apresentam maior declividade (Paranapanema=0,6 m/km; Ivai=1,30; Piquirí=2,2), com áreas de várzeas restritas. Em Guaíra, o rio se estreita (4,5 km) e entra no reservatório de Itaipu, na área onde estão submersos os Saltos de Sete Quedas, que antes representava uma barreira natural à dispersão de peixes. A partir deste ponto (médio Paraná) o rio corria encaixado em uma fenda tectônica estreita até a cidade argentina de Pousadas, situação que foi alterada nos primeiros 150 km do reservatório de Itaipu.

Com direção geral norte-sul/sudoeste, o alto Paraná corre por regiões de clima tropical-subtropical, com temperaturas médias mensais superiores a 15^oC e precipitações superiores a 1.400 mm/ano (IBGE, 1990).

A despeito dos numerosos represamentos a montante (26 reservatórios com mais de 100 km² cada), o regime de cheias é a principal função de força que atua sobre as comunidades presentes nesta área (Agostinho & Zalewiski, 1994). As flutuações de níveis fluviométricos, embora alteradas pelos represamentos, ainda mantêm a sazonalidade e têm amplitude média de 2,5 metros. Os estudos conduzidos pela Universidade Estadual de Maringá revelam que esta planície apresenta elevada diversidade biológica e que este remanescente de várzea do rio Paraná tem importância fundamental na manutenção de populações viáveis de espécies já eliminadas dos trechos superiores da bacia, especialmente entre os peixes de grande porte que realizam extensas migrações reprodutivas.

A subtração de metade das áreas de várzeas do rio Paraná pelo reservatório de Porto Primavera e a crescente incorporação das áreas remanescentes ao sistema produtivo, especialmente à pecuária e rizicultura, realizada de forma desordenada, têm se mostrado incompatível com a preservação da diversidade biológica e com a atividade de pesca. Embora medidas de proteção deste importante sub-sistema tenham sido tomadas por alguns municípios da região (três áreas de proteção ambiental e uma estação ecológica foram criadas na área), elas são limitadas espacialmente e resultam de ações isoladas. Além do monitoramento ecológico de longa duração, o projeto A Planície Alagável do Rio Paraná:Estrutura e Processos Ambientais, visa criar mecanismos e obter subsídios para a racionalização da ocupação deste segmento da bacia do rio Paraná.