Il bacino del torrente Pellice ha una superficie complessiva di 370 km quadrati (escluso il bacino del Chisone). L’asta fluviale, dalla sorgente alla confluenza con il fiume Po, ha una lunghezza di circa 53 km. Il torrente Pellice ha origine dalle falde del Monte Granero, a quota 2.387 m s.l.m., sbocca nel fondovalle a Villanova, dopo aver attraversato il lungo pianoro del Prà, circa 6 km, ove assume una direzione ovest-est, comune a tutti i corsi d'acqua delle Alpi Occidentali, e scorre incassato nel fondovalle. Dalle pendici laterali confluiscono i corsi d’acqua dei sottobacini dei Rii Rospard e Biglione e Liussa, dei torrenti Angrogna, Cruello, Subiasco Ghicciard Luserna e del Rivo Serabial.
Per quanto concerne gli altri elementi costituenti la rete idrografica superficiale, si segnala la presenza, nella parte montana del bacino, di pochi laghetti di origine glaciale. Sono presenti, inoltre, diversi canali artificiali che costituiscono la rete irrigua della porzione agricola pianeggiante del bacino.
Il bacino del torrente Pellice presenta ampie superfici pascolive e boscate e zone dedicate ad attività agricole e industriali nei comuni di fondovalle.
Dal punto di vista naturalistico si segnalano le zone umide nelle località Flissia, Blancio, Bocciardino e i Siti di interesse Comunitario riguardanti le aree fluviali Myricaria germanica e Prà-Barant.