На протяжении первых 188 км Енисей течет под названием Верхний Енисей (Улуг-Хем). От Шагонара начинается Саяно-Шушенское водохранилище, образованное плотиной Саяно-Шушенской ГЭС. Приняв слева реку Хемчик, Енисей поворачивает на север и на протяжении 290 км прорывается через горы Западного Саяна и Минусинскую котловину. После пересечения Саяно-Шушенской ГЭС начинается небольшое Майнское водохранилище, заканчивающееся Майнской ГЭС.
После впадения левого притока реки Абакан начинается Красноярское водохранилище длиной 360 км, образованное плотиной Красноярской ГЭС у города Дивногорска, в месте пересечения Енисеем отрогов Восточного Саяна. Между Красноярском и устьем Ангары долина Енисея вновь расширяется, река теряет горный характер, но в русле еще имеются подводные гряды — продолжение отрогов Енисейского кряжа.
Ниже впадения Ангары характер долины и русла Енисея резко меняется. Правый берег остается гористым, левый становится низким, пойменным. От устья реки Курейки начинается устьевой участок Енисея. Ниже поселка Усть-Порт начинается собственно дельта Енисея. Бреховскими островами русло Енисея делится на множество протоков, из которых выделяются четыре основные рукава: Охотский Енисей, Каменный Енисей, Большой Енисей и Малый Енисей. Общая ширина русла составляет в этом месте 50 км. Ниже Енисей течет в одном русле, в «горле» образуя Енисейский залив Карского моря.
Протекая почти строго по меридиану с юга на север, Енисей делит территорию России примерно на две равные части. Бассейн Енисея состоит из трех абсолютно разных частей. В верховьях река со всех сторон окружена горами, а в среднем и нижнем течении русло реки служит границей между низменной Западной Сибирью и Среднесибирским плоскогорьем.
Енисей относится к типу рек смешанного питания с преобладанием снегового. Замерзание Енисея начинается в низовьях в начале октября. Для Енисея характерны интенсивное образование внутриводного льда, осенний ледоход. Ледостав в низовьях происходит с конца октября, в середине ноября — в среднем течении и у Красноярска и в конце ноября — декабре в горной части. На отдельных участках в русле возникают мощные наледи. Половодье на Енисее начинается в мае, иногда в апреле, на среднем Енисее несколько раньше, чем на верхнем, на нижнем в середине мая — начале июня. Весенний ледоход сопровождается заторами.
Список наиболее значимых притоков Енисея включает в себя следующие реки: слева — Хемчик, Кантегир, Абакан, Кемь, Кас, Сым, Дубчес, Елогуй,Турухан, Малая Хета, Большая Хета, Танама, Грязнуха; справа — Ус, Кебеж, Туба, Сыда, Сисим, Мана, Кан, Ангара, Большой Пит, Подкаменная Тунгуска, Бахта, Нижняя Тунгуска, Курейка, Хантайка, Дудинка. Всего же в Енисей впадает около 500 более или менее значительных рек, причем общая длина их более 300 тысяч километров.
Основным притоком является река Ангара, но примерно один год из десяти лет другой крупный приток, река Нижняя Тунгуска, превосходит ее по годовому стоку.