Las cabeceras del río se encuentran en la sierra de Caraballo del Luzón Central a una altitud de aproximadamente 1.524 metros.Comparado con todos los del Archipiélago, á ninguno cede la primacía, si no es al Río Grande de Mindanao.[4] Su cuenca hidrográfica abarca toda la región comprendida entre los Caraballos Occidentales, la Sierra Madre y el Caraballo Sur, con una área o extensión total de 38.52 km².Pasando por Ilagan y Tumauini, continúa su curso con rumbo norte, y habiendo, con grandes sinuosidades, fecundado los pueblos de Cabagán Nuevo, Iguig, Amúlung, Alcalá, Gattaran y Lal-ló, con ancha y navegable corriente llega hasta Aparri, pueblo situado junto á su desembocadura, para ceder el tributo de sus aguas al mar de la China Meridional, que baña la costa septentrional de Luzón.Numerosos son los afluentes que el río Grande de Cagayán recibe en su seno por ambas orillas, mereciendo entre todos especial mención el Magat, el Bangag o río Chico y el Siífu o Sibbú que se le incorporan por la orilla izquierda.
Cuenca hidrográfica del Río Grande de Cagayán
Descripción geográfica del río Cagayán por Juan Luis de Acosta, Circa 1720.
