Длина 686 км, площадь бассейна 42,5 тыс. км². Средний расход воды в 185 км от устья, у города Коврова, равняется 139-147 м³/с. Питание преимущественно снеговое. Замерзает в ноябре, вскрывается в первой половине апреля. Река берёт начало в пределах Московской возвышенности, близ Солнечногорска. От истока течёт на юго-восток, по территории городского округа Химки[источник не указан 354 дня], а затем по границе Молжаниновского района Москвы, где у села Черкизово круто поворачивает на восток. Берега в верхнем течении Клязьмы высокие, долина узкая. У впадения в Клязьминское водохранилище ширина реки достигает 12 м. Далее протекает через Клязьминское и Пироговское водохранилища, где смешивается с водами Волги. Ниже названных водохранилищ сток Клязьмы регулируется, ширина её у платформы Клязьма железной дороги Москва—Ярославль — около 20 м. Течёт в основном по Мещёрской низменности. В пределах Мещёры правый берег реки значительно ниже левого. Ниже устья Тезы по низкому левому берегу начинается Балахнинская низменность, по правому — крутой берег (до 90 метров), относящийся к Гороховецкому отрогу Цнинского вала. Ширина в Ногинске — 50 м, во Владимире — 130 м. Кое-где Клязьма имеет ширину, превышающую 200 м. Максимальная глубина 8 м, преобладает небольшая (1—2 м). Местами река прорезает известняковые толщи. Дно глинистое, местами песчаное.
На левом берегу между Ковровом и устьем Тезы расположен Государственный природный заказник «Клязьминский» (до 1978 года здесь были 2 боброво-выхухолевых заказника местного значения: Южский в Ивановской и Ковровский во Владимирской области).
На берегах реки и всего бассейна издавна селился человек. Археологами раскопаны стоянки древнего человека эпохи палеолита — знаменитая Сунгирь, мезолита — например, у д. Саурово около Павловского Посада), много неолитических (в том числе у пос. Большое Буньково Ногинского района — стоянки льяловской и фатьяновской культур), поселения дьяковской культуры. В более поздние времена берега заселяли финно-угорские мещера, меря и мурома (языки именно этих племён дали современные названия множеству притоков реки), найдены и первые в этих местах славянские курганные могильники. Шерстяная фабрика (1883) на Клязьме в г. Ногинске
С рекой и её притоками связано развитие всего северо-востока Руси, начиная с Владимиро-Суздальского княжества (XII век). В это время река с притоками использовалась для судоходства на всём своём протяжении, что дало возможность далеко распространить своё влияние, а торговый путь Клязьма—Сходня—Москва, использовавшийся ещё до славянского расселения, развил хозяйственную основу.
Со времён развития промыслов (XVII век) река сконцентрировала множество бумажных, керамических и особенно текстильных производств, сначала ремесленных, а позже фабричных и заводских.
В 1937 году в рамках системы ГУЛАГ завершено строительство канала имени Москвы, верховья Клязьмы были перекрыты Пироговской плотиной, образовавшей Клязьминское водохранилище. Сток через плотины, попутно вырабатывая электроэнергию, стал регулироваться и питаться водами верхней Волги и рек севера Московской области.
В 1941 было начато и с началом войны остановлено строительство двух ГЭС — под Владимиром и Ковровом. Наследием строительства в месте створа Ковровской станции остаётся Пакинская колония.
В 70-х годах рассматривался проект Восточного судоходного канала.
На реке расположены такие крупные города, как Долгопрудный, Щёлково, Королёв, Лосино-Петровский, Ногинск, Павловский Посад, Орехово-Зуево, Собинка, Владимир, Ковров, Вязники, Гороховец.
По берегам реки живёт около 1,3 миллиона человек. А в речном бассейне — свыше 3,3 млн.
Река обеспечивает водой как многочисленные производства, так и жителей крупных поселений в среднем и нижнем течении.
Судоходна на 302 км от устья до Владимира, однако в последние годы гарантированные глубины не поддерживаются. Речной порт в Вязниках, судостроительный завод в Гороховце [1].
От города Щёлково до притоков Владимирской области непригодны для употребления в пищу как вода, так и её обитатели, непригодна вода и для купания.
Клязьма сильно загрязнена в своём верхнем течении[3], но всё же довольно богата рыбой (лещ, язь, подуст, жерех, окунь, щука, плотва, ёрш, налим, пескарь, уклейка, голавль). В наше время в Клязьме почти не встречаются сом и стерлядь, которыми река славилась в XIX веке.
Прибрежная растительность представлена различными видами ив и осоки, частухой, тростником, рогозом, крапивой двудомной, геранью лесной, чередой трёхраздельной, водная растительность — ряской, кувшинкой, кубышкой, элодеей канадской, роголистником, различными видами рдеста.
Река доступна для сплава на байдарках с мая по сентябрь.
