A bacia hidrográfica do rio Itanhaém localiza-se no litoral sul do estado de São Paulo, possui aproximadamente 950 km2 e é a segunda maior bacia costeira do estado.

A bacia pode ser dividida em três compartimentos, a saber, planalto, escarpa e planície. Na imagem de satélite da bacia podem-se observar estes compartimentos claramente. A maior parte da bacia hidrográfica se localiza na planície costeira que se estende por cerca de 16 Km desde o litoral até a escarpa da Serra do Mar e o clima é classificado de acordo com o sistema de Köeppen como cfa, subtropical úmido com verão quente e inverno brando, sem meses secos. A planície costeira apresenta um gradiente desde a costa até a região da escarpa da Serra do Mar e em função desse gradiente pode ser subdividida em três partes; inferior, intermediária e superior.