È uno degli ultimi fiumi europei a conservare il suo corso originario. Si può ammirare il suo corso sinuoso con le acque limpide e chiare circondate da un ampio letto di ghiaie.
Nasce nei pressi del Passo della Mauria, a 1.195 m di altitudine, in Provincia di Belluno, nel comune di Lorenzago di Cadore, non lontano dal confine tra Veneto e Friuli Venezia Giulia. Lungo il suo scorrere attraversa la Carnia, la provincia di Udine e diventa per molti km confine naturale con la provincia di Pordenone prima e la di Venezia in seguito, sfociando infine nel Golfo di Venezia tra Lignano Sabbiadoro e Bibione.
Il punto più stretto del suo alveo raggiunge i circa 150 m di larghezza alla stretta di Pinzano, dove il fiume ha scavato il suo passaggio fra le rocce. Il letto è costituito da diverse rocce calcaree, dolomia ma anche arenaria ed elementi di origine vulcanica. Essendo questa ghiaia molto permeabile, assorbe facilmente le acque, che pertanto diminuiscono sensibilmente di portata lungo tutto il corso dell’alta pianura.
Il fiume Tagliamento viene ritenuto un ecosistema estremamente prezioso ed interessante, essendo considerato l’ultimo corridoio fluviale morfologicamente intatto delle Alpi. Infatti per buona parte del corso, ed in particolare nel medio tratto fino a Pinzano, l’intervento invasivo dell’uomo è stato pressoché nullo e le dinamiche fluviali presentano un grado di naturalità unico in Europa. Grazie a questa sua caratteristica, il Tagliamento viene studiato da università ed istituti di ricerca di tutto il mondo, ed è stato preso a modello per interventi di ri-naturalizzazione fluviale.
Dal punto di vista morfologico, il Tagliamento si caratterizza per la sua dinamica a canali intrecciati: numerosi navigli d’acqua si intrecciano su di un letto ghiaioso molto ampio. La varietà di specie vegetali presenti nel Tagliamento è notevole: la maggior ricchezza si ha nella parte di medio corso compresa tra Amaro e Cornino, nei cui pressi c’è un’importante riserva naturale. L’alveo del fiume si comporta come un corridoio naturale sia longitudinale che latitudinale, che mette in comunicazione gli habitat tipicamente montani con quelli della pianura.
Il regime del Tagliamento è assai irregolare e per questo motivo viene classificato fra i fiumi a carattere torrentizio.