伊通河上游有两个源头，一条支流。东源在省城南100公里伊通县境内哈达岭山脉青顶山北麓的老道洞附近，由渗出的泉水集流而成，向西流经大酱缸、板石庙、寿山屯至营城子与西源汇合；西源则出于东丰县磨盘山西北石碑岭通称小伊通河，流向由南而北，其下游一段成为伊通与东丰两县的界河。主要支流为伊丹河，发源于伊通县河源乡流沙林夹槽子屯和苇塘沟，越过二道乡石门水库，流约百里，在朝阳区乐山镇南与1933年为种植水稻而开辟的新开河汇流进入伊通河。流经伊通、长春、农安注入第二松花江。伊通河从源头至营城子一段，穿行山谷之间，河床较深，水清流急，经常爆发山洪。