Vùng cửa sông Bạch Đằng nằm trong phạm vi nghiên cứu có hệ tọa độ địa lý 106037’ – 107000’E và 20037’ – 21000’N và nằm ở phần rìa ven biển phía đơng bắc của đồng bằng Bắc bộ (hình 2.1). Trƣớc đây, VCS Bạch Đằng đƣợc xếp vào phạm vi của dải ven bờ châu thổ của hệ thống Sơng Hồng – Thái Bình, từ Yên Lập đến Nga Sơn, gần đây đƣợc xếp vào vùng ven bờ Đơng Bắc, từ Móng Cái đến Đồ Sơn.
VCS Bạch Đằng là phần hạ lƣu của hệ thống sông Cầu bắt nguồn từ miền rừng núi phía Đơng Bắc. Nó nằm trên không gian phân nhánh của sông Kinh Thầy. Các sông Lục Nam, Thƣơng, Cầu và Đuống hợp lƣu ở gần Phả Lại cách biển 90 km, sau đó phân thành hai nhánh chính là sơng Kinh Thầy và sơng Thái Bình. Sơng Thái Bình tiếp tục phân lƣu thành các nhánh Văn Úc và Thái Bình hịa nhập với hệ thống sơng Hồng ở phía Tây Nam dải núi Kiến An – Đồ Sơn. Đến khoảng Bến Triều, cách biển chừng 48 km sông Kinh Thầy tiếp tục phân thành hai nhánh chính là Đá Bạch và Kinh Thầy. Gần đến sát biển, hai nhánh này hợp lƣu rồi lại chia lƣu phức tạp thành các sông Chanh đổ ra cửa Lạch Huyện, sông Bạch Đằng đổ ra cửa Nam Triệu và sông Cấm, Lạch Tray đổ ra của Ba Lạch. VCS Bạch Đằng phân định tƣơng đối rõ nhờ dải núi Kiến An – Đồ Sơn ở phía Tây Nam, dải Mạo Khê – Yên Lập phía bắc và quần đảo đá vơi Cát Bà phía đơng. Tham gia vào hệ sơng lạch vùng cửa cịn có các nhánh sơng Bình Hƣơng và Gành Sy bắt nguồn từ Yên Lập Sông Gành Sy hợp với Sông Chanh đổ ra cửa Lạch Huyện. Đoạn Phả Lại – Bến Triều thuộc đới cận cửa sông, Bến Triều nơi giới hạn của độ mặn 1%0 là đỉnh vùng cửa sông. Từ Bến Triều đến đƣờng bờ cơ bản (Phù Long – Cát Hải – Đình Vũ, Tràng Cát – Đồ Sơn) là đáy cửa sông. Đới bờ ngầm cửa sông hay đới avant – delta kể từ đƣờng bờ cơ bản tới đƣờng thẳng sâu 6m chạy từ mũi Đồ Sơn đến Tây Nam đảo Cát Bà. Phía ngồi đƣờng thẳng sâu 6m là đới biển nông ven bờ.