Der Niagara River verbindet den Eriesee mit dem Ontariosee. An den Niagarafällen stürzt er 57 Meter in die Tiefe. Die oben gelegenen Inseln Luna Island und Goat Island (Ziegeninsel) spalten die Fälle in drei Teile: die American Falls und die kleineren Bridal Veil Falls, die beide ausschließlich auf US-amerikanischem Gebiet liegen, und die Horseshoe Falls, durch die die Grenze zwischen den USA und Kanada verläuft. Die American Falls haben eine Kantenlänge von 260 m, die Horseshoe Falls eine von 670 m. Das Wasser der American Falls fällt aus einer Höhe von 21 bis 34 m Höhe auf eine Sturzhalde, die bei einem Felssturz 1954 entstand. Die Horseshoe Falls haben eine freie Fallhöhe von 57 m. Schiffe umfahren die Fälle durch den zwölf Kilometer westlich liegenden, 43,4 km langen Wellandkanal.

Der Wasserdurchfluss des Niagara Rivers beträgt durchschnittlich 5750 m³/s, wobei am Tag mindestens 2832 m³/s (etwa die Hälfte der gesamten Wassermassen) die Fälle hinunterstürzen. Die verbleibende Wassermasse wird über ein Stauwehr für die Stromgewinnung umgeleitet. Nachts werden die Wasserfälle auf mindestens 1416 m³/s gedrosselt (etwa ein Viertel des gesamten Wasserdurchflusses). Zu Saisonzeiten werden die Wasserfälle so allmorgendlich per Knopfdruck eingeschaltet.