從內蒙古托克托縣河口鎮，到河南鄭州的桃花峪，為黃河中游，長1,206公里。其中又可以分為如下三段：
黃河自河口鎮以下受呂梁山阻擋，轉向南流，進入長達七百餘里、兩岸高出水面數十至百米的晉陝峽谷。其左岸有偏關河、嵐漪河、湫水河、三川河、昕水河，右岸有窟野河、禿尾河、無定河、清澗河、延河、雲岩河，成為黃河接受支流最多的河段。
這一河段引人注目的自然景觀是壺口瀑布。壺口以上，河水在250－300米的寬槽中流；至壺口，急速的水流在平整的槽底切出一道長5公里、寬30－50米、深30米的深溝，呈現出一種「谷中谷」的形態；谷中三面之水傾瀉而下，形成落差達17米的瀑布。這是由於基岩岩性不一，河床在地質時期溯源侵蝕而成的。在進入汾渭谷地之際，黃河河床被兩岸峭壁夾峙，形如門闕，號為龍門。這是河流將山嶺切穿所致。
黃土高原
黃土高原介於秦嶺以北、長城以南、太行山以西、青海湖以東，面積約40萬平方公里，黃土實際覆蓋面積達276,000平方公里，為世界上最大的黃土分佈區。其厚度很大，大部分地區為80－120米，隴（甘肅）東、陝北可達150米以上。
由於土質疏鬆，氣候多暴雨，植被覆蓋率低，黃土高原的地面侵蝕非常強烈，形成原（寬而平廣）、梁（長條形高地）、澗（侵蝕溝谷）等一系列極富特徵的黃土地貌。其垂直節理較為發達，不易坍塌，因而該地「窯洞」的民居形式較為發達。
黃土是由風力堆積而成的，其發育經歷了早更新世（距今60萬年前）、中更新世（距今10－60萬年前）、晚更新世（距今1.2－10萬年前）三個時期。此後氣候轉為暖濕，流水侵蝕作用加強，流失的黃土構成了黃河泥沙的主要來源。
涇渭分明
在今陝西省中部，西起寶雞，東迄潼關，南接秦嶺，北鄰陝北高原，有一個東西長300公里的河谷平原，這便是號稱「八百里秦川」的渭河平原，通稱關中平原。它是由渭河及其支流涇河、洛河沖積而成的。
有一個反映此地自然現象的成語「涇渭分明」，它出自《詩經》：「涇以渭濁」（《邶風‧谷風》篇）；說的是涇、渭兩河的含沙量不同，因而其水流有渭清涇濁之別，由此用以比喻人品的不同。渭、涇、洛河流域都是黃河中游主要的暴雨區，因而也是地面切割最破碎、水土流失最嚴重的地區，由此成為黃河主要的產沙區。只有當各流域不是同時遇上暴雨，其水流才會有明顯的清濁之別。
中流砥柱
在中條山與崤山之間，黃河流經了一段類似於長江三峽的河道，特別是在今河南三門峽市和山西平陸縣之間，河床中聳立的峭石將水流分為三股，這些峭石被稱為砥柱。砥柱之間有如洞開的門，根據其水流的湍急程度，人們稱中間為「神門」、南邊為「鬼門」、北邊為「人門」，三門峽即由此而得名。傳說這是大禹治水時，將阻檔河道的山陵鑿開，因而形成的。
砥柱自古便是黃河交通運輸的大害，漢唐之間曾多次對此進行整治，但都沒有從根本上解決。自1960年代三門峽水庫建成以後，號稱中流砥柱的峭石仍矗立在水庫的大壩前。
