Su longitud es de 840 km,[1]​ y su cuenca drena 38.500 km² (mayor que países como Taiwán o Guinea-Bissau).

[1]​ Su curso se orienta en dirección suroeste continuando su recorrido por el krai de Zabaikalie, en un valle paralelo a las montes Yáblonoi por la vertiente sudeste.

Después de pasar el límite con Buryatia, se encamina progresivamente hacia el oeste.

El Jilok tiene un régimen pluvio-nival con dos estaciones bien marcadas, causadas por ser un río alimentado en parte por las lluvias de verano y también por la nieve derretida.

Caen como lluvia en verano, por lo que el caudal de julio a septiembre-octubre es abundante.

Esta temporada de aguas bajas, que dura seis meses, tiene lugar desde noviembre hasta principios de mayo y corresponde a las importantes heladas que asolan toda la región.