Labe je po povodí Dunaje, Visly a Rýna čtvrtým největším povodím ve střední a západní Evropě a žije v něm přibližně 25 milionů lidí. Více než 99 % povodí se nachází v Německu a České republice, méně než 1 % v Rakousku a Polsku.
Průměrný roční úhrn srážek za období 1961-1990
Od pramene v Krkonoších až po ústí do Severního moře lze Labe rozdělit na tři úseky (Horní, Střední a Dolní Labe).
Největšími přítoky Labe jsou Vltava, Saale a Havel, které zabírají více než 51 % povodí.
Povodí Labe patří do mírného klimatického pásma a nachází se v přechodné oblasti od přímořského ke kontinentálnímu klimatu. Kontinentální vliv se projevuje relativně nízkými srážkovými úhrny a velkými rozdíly mezi letními a zimními teplotami. To platí pro větší část povodí Labe, zatímco srážkové úhrny stoupají tím více, čím výše se dostáváme do nízkých pohoří. Úsek dolního Labe se ve srovnání s ostatními nížinnými oblastmi vyznačuje vyrovnanějším teplotním profilem a relativně vysokými úhrny srážek, které jsou typické pro přímořské klima.
Průměrné roční teploty vzduchu jsou 8-9 °C v nížinách a 1-3 °C na vrcholech nízkých pohoří. Absolutní extrémní hodnoty v povodí byly naměřeny v jeho jižní části se spíše kontinentálním klimatem, a to +40,4 °C v Dobřichovicích u Prahy 20. srpna 2012 a -42,2 °C v Litvínovicích u Českých Budějovic (povodí Horní Vltavy) 11. února 1929. Ale také přímořské klima severního Polabí zažilo extrémní teploty od +39,2 °C, naměřené v Lübbenu (povodí Sprévy) dne 9. srpna 1992, až po -28,9 °C, naměřené v Gardelegenu (povodí Alandu) dne 24. února 1956.
Průměrné roční úhrny srážek se pohybují od 1 700 mm na hřebenech Krkonoš a Jizerských hor a v pohoří Horní Harz a 450 mm v oblastech ležících ve srážkovém stínu nízkých pohoří. Průměrný roční úhrn srážek v celém povodí Labe je 628 mm. Na mapě jsou však patrné značné rozdíly v jednotlivých regionech. Přibližně v jedné třetině povodí Labe je úhrn srážek nižší než 550 mm. Jedná se především o části povodí Vltavy, Ohře, Sály a Havoly. Zvláště nízké srážkové úhrny jsou zaznamenány v oblastech ležících ve srážkovém stínu nízkých pohoří při cyklonálních západních a severozápadních povětrnostních situacích. V důsledku toho jsou nejsuššími oblastmi Dolní Sálsko s průměrem cca 430-450 mm za rok, Žatecká kotlina v oblasti Ohře a Durynská kotlina v oblasti Unstrut s 450 mm za rok. Naopak roční úhrn srážek vyšší než 1000 mm se vyskytuje pouze ve vyšších polohách nižších pohoří.
Topografická mapa
Nejvyšší denní úhrn srážek v povodí Labe ve výši 345 mm byl zaznamenán na Nové Louce v Jizerských horách 29. července 1897. Srážkový úhrn 312 mm naměřený v Zinnwald-Georgenfeldu ve východní části Krušných hor dne 12. srpna 2002 je nejvyšším srážkovým úhrnem za jeden den v Německu od počátku pravidelných měření.
Pro toto přechodné klima je charakteristický odtokový režim typu déšť-sníh. Část zimních srážek tvoří sníh, který v nižších polohách hor obvykle taje až na jaře a který v dlouhodobém průměru způsobuje odtokové maximum v měsících březnu a dubnu. Povodně jsou často způsobeny regionálními vydatnými srážkami v létě, jako tomu bylo v případě povodní v srpnu 2002 a v červnu 2013. Nižší pohoří zabírají jen malou část povodí Labe. Pouze 2 % území Polabí se nacházejí v nadmořské výšce nad 800 m n. m., více než polovina povodí leží v nadmořské výšce do 200 m n. m. Polabí se rozkládá v nadmořské výšce nad 200 m n. m., což znamená, že se zde vyskytují i horské masivy. Vzhledem k těmto podmínkám dochází v letních měsících k výraznému poklesu odtoku, protože – na rozdíl od alpských vod – sníh a horské ledovce v těchto měsících dále netají. Nejnižší odtok je obvykle zaznamenán v září a říjnu.
Víceletý průměrný odtok Labe při ústí do moře je 861 m3/s. S ohledem na měrný profil Neu Darchau, který představuje 89 % celé oblasti Labe, činí průměrný roční odtok 5,4 l/s/km2. Oblast Labe tak patří k evropským říčním oblastem s nejnižšími odtokovými poměry. Tato skutečnost se odráží ve velkém počtu přehrad v povodí Labe. Nachází se zde 312 přehrad s objemem nádrže větším než 0,3 mil. m³, 175 se nachází v Německu a 137 v České republice. Jejich celkový objem nádrží činí přibližně 4,12 miliardy m³.
Podle údajů analyzovaných v rámci projektu CORINE Land Cover v roce 2006 je 42,8 % plochy v povodí Labe využíváno jako zemědělská půda. Lesy pokrývají 30,6 %, z toho je 21,9 % jehličnatých a 8,7 % listnatých a smíšených lesů.