石汶河，古时又名北汶。为大汶河上游主要支流之一。主要汇集泰山东南面，长城岭至莱芜后关山区以南诸水。石汶河从东支流算起，全长50公里。总流域面积350平方公里，其中岱岳区境内318平方公里。
北魏郦道元《水经注》卷二四《汶水》载： “汶水又南，右合北汶水，出分水溪，源与中川分水，东南流，径太山。东合天门下溪水，水出太山天门下谷，东流，古者帝王升封，咸憩此水，水上往往有石窍存焉，盖古设舍所跨处也……又合环水，水出太山南溪，南流，历中下两庙间……其水又屈而东流，入于汶水，又东南流，径明堂下。汉武帝元封元年，封太山，降坐明堂，于山之东北址。武帝以古处险狭而不显也，欲治明堂于奉高傍，而未晓其制。济南人公玉带上黄帝时明堂图，图中有一殿，四面无壁，以茅盖之，通水圜宫垣为复道。上有楼，从西南入，名曰昆仑，天子从之入，以拜祀上帝焉。于是上令奉高作明堂于汶水，如带图也。古引水为壁雍处，基渎存焉，世谓此水为石汶。”此处的“环水”即石汶河上游汇集泰山之水的西支流，今名为麻塔河；汉武之“奉高”县的“明堂”遗址，即在今石汶河下游东岸的故县村。
石汶河，上游有东西两源，以东源支流为主流。东源支流起自莱芜市大王庄镇大槐树村北后关一带，名为砚池河。自莱芜市境西北的后关源头沿山谷向西流，至下港乡石河村进入岱岳区境内。西流至上港村，有北来的上港河汇入，转向南流，到砚池河村入黄前水库，河长32公里。西源支流起于泰山主峰西北的牛山口，名为麻塔河。麻塔河自牛山口源头流向东南，至泰山区大津口村转向东流，在宋家庄村汇入黄前水库，河长16公里。石汶河在黄前水库以上的两个支流，流域面积292平方公里，各支流均绕行于深山大谷内，坡降比大，山洪湍急，1964年7月28日，洪水进库量达到2000立方米/秒。黄前水库以下河道，称为石汶河，流向东南，至范镇岔河村南先汇瀛汶河，后汇入牟汶河，长度18公里，比降千分之二点五。在范镇佟家庄村北有泰莱公路跨过，村南有泰辛铁路和泰莱高速公路横穿。石汶河至横岭村以北，河床宽200米至400米，河床淤积砂砾和卵石，以下河床分两股，总宽1000余米，中间有夹河村。河道至吴家庄两股合一，进入平原后成大沙河，宽400米至600米。左岸，乔庄村以上沿河都是小山丘，有众多小水沟汇入，李家庄村西北的石汶河有一段护村小堤，长0.6公里。与瀛汶河汇流的三角地，沿河有防洪堤，长3750米。右岸，东碾疃村以上河床较为狭窄，有3条无名小支流汇入；以下渐入平原无支流，上起卞石汶村经北，下至刘家疃村有防洪堤，长6.8公里。在佟家庄村建有胜利渠引水拦河闸。
石汶河，在新中国成立前是条有名的害河，汛期时常溃决成灾。新中国成立后，进行了多次治理。1958年，在上游兴建黄前水库后，基本控制了洪水灾害。但河道内树株、芦苇丛生，河床抬高，行洪不畅。1972年黄前水库调洪放水，流速180米/秒，两岸即有多处决口。为彻底治理该河水水害，20世纪70年代，中共泰安县委组织山口、祝阳、范镇、邱家店、麻塔5个人民公社的劳力，从1974年11月至1975年5月，在上起黄前公路桥，下至瀛、汶汇合处一段河床，开挖子河，清理河道阻水障碍物，加固河堤16.35公里，在下游增修堤防15公里。此次治理投资40.6万元、用工224万个、完成土石方211.2万立方米，达到了特大洪水2000立方米/秒、现状洪水1200立方米/秒、一般洪水800立方米/秒的排洪能力。使下游10个村庄和沿河低洼农田不再受淹。
流域内除黄前水库外，还建有小（一）型水库3座（彭家峪、李子峪、药乡），均在黄前水库上游；小（二）型水库17座，其中黄前水库上游8座。