河谷內壹般有三級階地，第壹級階地高出河床1 ~ 5米，是由沖積砂和砂質粘土組成的堆積階地。第二級階地高出河床10 ~ 20m，為基底階地，局部有殘留。第三級階地高出河床40 ~ 50米，為剝蝕階地。
全河平均比降3.44‰，其中坊子塔至河口比降4.28‰，烏蘭木倫河平均比降2.83‰，牛川河平均比降2.43‰。根據河道特點，窟野河可分為三段:
坊子塔至神木段，河谷寬闊，河床以礫石、泥沙為主，無巖岸，平均長度10.46 km，有淺灘。
神木-沙頭上段河床較平坦寬闊，以淤泥為主，巖石和土堤相間，沿岸多平地，平均長4.32公裏，有險灘。
沙頭上至沙茂頭，河床平緩，由淤泥和礫石組成，曲折蜿蜒，淺灘多，平均長度1.73 km。
窟野河水系結構簡單，幹流略呈“丫”字形。其中，庫耶河為直河，兩岸支流較短，最長支流不到42公裏。西南沿海有12條大支流，東北沿海有9條大支流，略不對稱。
烏蘭木倫河，全長132.5公裏，流域面積3837.27平方公裏，陜西境內長36.5公裏，770平方公裏。較大的支流有兩條:石灰溝，河長20公裏，流域面積327.2平方公裏，河流比降8.81‰；朱蓋溝，河長29公裏，流域面積177.0平方公裏，河流比降8.57‰。
牛川河長87.5公裏，流域面積2276.65平方公裏。陜西境內河流長度36.7公裏，流域面積721平方公裏。與烏蘭木倫河的壹個重要區別是，它是內蒙古繆欣以北的季節性河流，長度約占整條河流的1/2。有兩條較大的支流:雨荷河長21.0km，流域面積147.8 km2；大板土川長29.05公裏，流域面積238.3平方公裏，河道比降8.24‰。