Antes de alcanzar su desembocadura en el río Duero este río recorre 157,72 kilometros. Es afluente del Duero por la margen derecha del mismo.
La cuenca del río Valderaduey tiene una superficie de 3.679 kilómetros cuadrados. Sus principales afluentes son los ríos Valdehunco, Navajos (también llamado arroyo Bustillo o Ahogaborricos), Salado y Sequillo.
El río Valderaduey riega las localidades de: Sahagún, Becilla de Valderaduey, Castroponce, Cañizo y Villalpando. Y, finalmente, desemboca en el Duero, a la altura de Villagodio, en Zamora, a unos 3 kilómetros del núcleo urbano de Zamora.
Muchos de los pueblos que riega llevan el nombre del río en su denominación. El río circula encauzado en algunas partes de su curso para evitar las riadas invernales.
Este río pertenece a la Cuenca Hidrográfica del Duero.