Le système Macquarie couvre une superficie de plus de 74 000 kilomètres carrés. Plus de 72 % du territoire est plat, et 17 % est vallonné. Le reste est abrupt à montagneux, atteignant 900 mètres. La limite orientale est formée par la Grande chaîne de séparation, qui s'étend de près d'Oberon au sud jusqu'à Coolah au nord. Une crête montagneuse s'étend vers le nord-ouest depuis la Great Dividing Range sur environ 400 kilomètres, puis la frontière tourne vers le nord.
De Bathurst, près du début de la rivière, il passe par les zones géographiques suivantes :
- les plaines de Bathurst, pays vallonné à environ 700 mètres au-dessus du niveau de la mer, entouré de hauts plateaux de tous les côtés. Cela comprend une vaste plaine d'inondation autour de Bathurst
- le plateau de Hill End où il est rejoint à l'est par la rivière Turon. Le Turon draine un plateau s'étendant de près de Portland à Sofala. Cette zone se situe à environ 1100 mètres d'altitude au sud et 700 mètres au nord. La région est principalement constituée de pentes montagneuses accidentées
- Le barrage de Burrendong, le fleuve Macquarie est rejoint à l'est par le fleuve Cudgegong. Celui-ci s'élève dans les collines autour de Rylstone à environ 700 mètres au-dessus du niveau de la mer.
- par Wellington et Dubbo, la rivière est rejointe par les rivières Bell et Little. La rivière Bell prend sa source dans le pays plat et vallonné du plateau d'Orange, à environ 900 mètres au-dessus du niveau des phoques. Le point culminant est le pic volcanique éteint du mont Canobolas, qui culmine à 1 400 mètres au-dessus du niveau de la mer. Entre Wellington et Dubbo, de grandes zones plates sont évidentes.
- Au nord de Dubbo, la rivière Talbragar rejoint la Macquarie. Le Talbragar est l'affluent le plus important en aval. Ce fleuve prend sa source dans un pays montagneux à la jonction de la Great Dividing Range et de la Warrumbungle Range. Le pays traversé par la rivière Talbragar est large et plat, bordé de collines ondulantes qui se réduisent à mesure que la rivière se rapproche de Dubbo.
- Au nord de Dubbo, la rivière traverse des plaines plates qui s'écoulent vers le nord-ouest en passant par Narromine et Warren. Une série complexe de ruisseaux reliant les rivières Macquarie, Darling et Bogan.
- Les marais de Macquarie se trouvent au bout du canal de la rivière proprement dit. Près de Carinda, la Macquarie est rejointe par le ruisseau Marthaguy qui draine une zone de 6 500 kilomètres carrés et transporte les eaux de crue des rivières Macquarie et Castlereagh.
Les précipitations varient dans la région drainée par la rivière Macquarie. La montagne, les pics et les plateaux reçoivent des précipitations plus importantes en raison de l'effet d'ombre des chaînes de montagnes environnantes. La région de la Great Dividing Range reçoit entre 750 et 900 mm de précipitations médianes annuelles. Ces précipitations tombent de manière uniforme tout au long de l'année. Les trous dans la chaîne de partage des eaux permettent à l'air humide de l'est de passer à l'intérieur des terres, tandis que des précipitations annuelles médianes de 750 mm ou plus sont enregistrées plus à l'ouest. Plus au nord-ouest, il est plus sec. Dans les parties centrales des vallées de Castelreagh et de Macquarie, la pluviosité annuelle médiane est de 300 à 400 mm.
Les précipitations peuvent varier considérablement sur plusieurs années. Les registres montrent que les précipitations peuvent atteindre 200 % ou moins de 50 % du chiffre annuel moyen. L'évaporation varie de moins de 1000 mm au sud-est de Bathurst à plus de 2000 mm à Bourke.