忻州牧马河为海河流域子牙河水系滹沱河一级支流，发源于太原市阳曲县白马山，流域面积1498平方千米（其中阳曲县境内96KM²，忻府区1176KM²定襄县226KM²），流经太原市阳曲县、忻州市忻府区、定襄县，在定襄县蒋村汇入滹沱河，河道总长118.3KM，该河上游建有西岁兴水库，控制流域面积496KM²，水库上游河道总长36km，下游忻府区境内43.5km。
牧马河是滹沱河的一个分支，发源于著名的佛教圣地五台山脚下，流经五台，北胡、繁峙等县，流经忻州城南，到了忻州就趋于平缓。
东高西低的地理位置使得牧马河水卷着的河沙一路而下，到了“忻定平原”便开始沉淀，日积月累，形成了厚厚的沙地。牧马河的水非常清澈，源于五台山良好的自然生态环境。
