שטח אגן הניקוז, ממנו זורמים המים לים המלח, הוא גדול מאוד - כ-42 אלף קילומטרים רבועים. חלק גדול מן השטח הוא מדברי ויבש. את השטח הגשום, הצפוני, מנקז נהר הירדן והוא מקור המים העיקרי של ים המלח.