金川河是流经南京主城北部的长江支流，因南京明城墙内城城门金川门而得名。明初，金川河作为京城南京的运输航道，河道东达狮子桥，南至阴阳营，西抵古平岗。

明初，金川河作为京城运输航道，有小型运粮船只进城，河道东达狮子桥，南至阴阳营，西抵古平岗。明代修都城始分金川河于内外，水面逐步缩小，但其位置与现今河道无大出入；其下游汇水面积达59.32平方公里，其中玄武湖水系包括太平门以东紫金山沟、唐家山沟、新庄沟等，汇水面积33.198平方公里。

解放前，河道弯曲段较多，淤塞严重，泄洪能力不足，汛期淹水成片，特别下关区四所村、五所村及鼓楼区三牌楼、萨家湾一带水涝灾害严重。解放后，南京市人民政府多次分段疏浚，开挖新河段，使部分主流河段改道。修建堤防，兴建大小桥梁水闸31座。同时，进行全流域治理，疏浚玄武湖，治理南十里长沟，建成大型引水工程，不断改善金川河水系面貌。

内金川河汇水面积18.269平方公里；外金川河汇水面积为5.27平方公里。内金川河，分为主流、老主流、中支、东支、西支和北支，长9317米。

外金川河出节制闸后汇中央门护城河、南十里长沟、玄武湖等来水。流经引水渡槽、长平路桥、沪宁铁路涵、水关桥，受二仙桥沟、老虎山沟来水，过长江大桥回龙桥至宝塔桥入江。长2898米，河面宽36—50米，河底标高4—5米，设计流量40立方米/秒，砌筑驳岸(单侧)3200米。

金川河主流改道，从三牌楼导桥以下，经萨家湾、老金川门、四所村、晓街一段，1958年新开河道总长2095米，其中自东瓜圃桥向北至城墙根，新挖河道长865米，河底宽7米，河底标高6.3—5.5米，边坡1：2，纵坡3‰，设计流量28立方米/秒，挖土方4.7万立方米，投资33.27万元。自老城墙基向北经安乐村至铁路涵与原河道相接，长1230米，设计河底宽12米，河底标高5米，纵坡7‰，流速0.6米/秒，设计流量40万立方米/秒，完成土方10.5万立方米，其中挖河土方5300立方米，筑堤土方5200立方米。堤顶标高11一11.5米，顶宽2—3米，内外坡为1：2，两岸防洪堤长5240米，西堤加砌块石护坡至标高8.5米。金川门外经晓街到铁路涵的老河道，在新河道竣工后已经填没，主流河段自瓜圃桥至中央路长776米，仅做过多次清疏。

为防止江水倒灌，于城墙基处新建3孔节制闸一座，设计流量28立方米/秒。1959年又在节制闸西侧(护城河)建两孔分洪闸一座，设计流量20立方米/秒。当内金川河节制闸关闭分洪时，城内雨水通过分洪闸分洪人护城河，利用新建金川门泵站排入外河。老主流自新建的瓜圃桥经福建路涵闸人铁路北街涵、大石桥，受西支来水，过妙峰庵涵、老金川门闸至西北护城河，长1298米，河面宽10----18米，河底标高6—7米，河岸护砌(单侧)404米。平时向东排水人新主流，雨季分洪人下关护城河。

为了控制主流、老主流及西支来水流向，1966年，在老金川门和福建路河道上各建节制闸一座。老金川门闸(两孔)，平时关闭，雨季则敞开分洪入护城河。当金川门泵站引水人玄武湖时，老金川门闸关闭，以免城内河道污水带入引水泵站。当西支老主流分洪入护城河时关闭福建路涵闸，平时敞开。中支自北京西路涵北口经宁海中学过西桥、化学厂桥、大方巷桥、陈家巷桥、山西路桥、山西新村桥、人和街桥、南京电子管厂盖沟、中山北路桥，穿越建工学院、新模范马路桥、斜桥、草桥，在南京邮电大学（原邮电学院）北侧入主流，长2525米，汇水面积4.56平方公里，河面宽14--10米，河底标高6--8.7米，砌筑驳岸3010米(单侧)。自华新巷至北京西路涵，原有河沟长332米，已改为管道和盖沟。东支自丁家桥涵经东南大学（原铁道医学院）、新模范马路桥至测绘仪器厂东侧入主流，长1220米，汇水面积1.3平方公里，河面宽11—16米，河底标高6.1至6.6米，砌筑驳岸(单侧)60米。上游河段(狮子桥经湖南路省军区大院内至丁家桥涵口)长459米，已埋设管道。西支自回龙桥小学前经南师附中过察哈尔路涵，绕越省邮电管理局，以~2000毫米管道穿过中山北路经政治学院内管道至萨家湾涵入老主流，河长1145米，汇水面积1.36平方公里，河面宽7--9米，河底标高6.5---6.1米，护砌(单侧)2200米。上游河段自虎踞北路到回龙桥，长331米。于1985年建成盖沟(宽3.3--4米，沟底标高10.66---9.7米)。北支自蔡家桥西口至吴家桥入主流，长263米，河面宽2---6米汇水面积0·69平方公里，河底标高6.5—7.5米，护砌(单侧)526米。上游紫竹林河段197米，已埋设管道。