Źródłową rzeką Nilu jest Kagera powstała z połączenia rzek wypływających z terenów położonych na południe od jeziora Kiwu: Nyawarongu, mającej źródła w Ruandzie, i Ruvuvu zaczynającej bieg w Burundi. Po pokonaniu 400 km wpada ona do Jeziora Wiktorii i jako Nil Wiktorii wypływa w północnej części akwenu. W okolicach miejscowości Jinja natrafia na krystaliczne podłoże, gdzie tworzy kilkumetrowe wodospady Ripon i Owena. Następnie przepływa przez znacznie mniejsze, błotniste jezioro Kioga, za którym napotyka próg uskokowy. Przełamuje się przez niego malowniczymi Wodospadami Murchisona i jako Nil Wiktorii spada na dno Wielkiego Rowu Zachodniego, gdzie przepływa przez północną część Jeziora Alberta. Wypływając z niego, nosi nazwę Nilu Alberta. Dalej opuszcza obszar Wyżyny Afrykańskiej i kieruje się na północ.
W kotlinach
Nil Alberta, osiągając rozległą Kotlinę Sudanu Wschodniego, zwaną Kotliną Górnego Nilu, zmienia nazwę na Nil Górski (Bahr al-Jabal). Na tym odcinku jest on żeglowny nawet dla większych statków. Pomiędzy 7 a 9°N wpływa w rozlewiska Sudd, co po arabsku znaczy „zator”. Nazwa ta wzięła się od znacznej ilości roślinności wodnej, która tworzy naturalne zapory, znacznie ograniczając swobodny przepływ zarówno wodzie, jak i statkom. Na tym obszarze do Nilu Górskiego dołącza największy lewobrzeżny dopływ Bahr al-Ghazal, a rzeka gwałtownie skręca na wschód. Po przyjęciu w pobliżu miasta Malakal prawobrzeżnego dopływu Sobat powraca do pierwotnego kierunku i już jako Nil Biały (Al-Bahr al-Abyad) płynie po płaskiej i suchej kotlinie.
Nil błękitny
Pod Chartumem łączy się z Nilem Błękitnym (Al-Bahr al-Azraq), najdłuższym i najzasobniejszym w wodę dopływem, który nadaje charakter całej rzece. Nil Błękitny wypływa z jeziora Tana na Wyżynie Abisynskiej. Ma charakter górski, niesie w okresie letnich przyborów znaczne ilości wody oraz mułowych zawiesin. Poniżej ujścia Nilu Błękitnego rzeka aż do ujścia płynie jako Nil. Wkracza on na obszar wyżynny Bajuda, oddzielający Kotlinę Górnego i Dolnego Nilu. Przyjmuje tu charakterystyczny kształt przypominający gigantyczną literę „S”. W miejscu, w którym napotyka w podłożu wychodnie skał tarczy saharyjskiej, tworzy katarakty. Na tym odcinku występuje ich sześć, oznaczonych cyframi rzymskimi w porządku rosnącym w górę rzeki. Są one spławne jedynie w czasie bardzo wysokiego stanu wody. Ostatnim większym dopływem Nilu jest wypływająca z Wyżyny Abisynskiej Atbara. W dalszym biegu najdłuższa rzeka świata pokonuje samotnie ponad 2500 km przez pustynną strefę Sahary. Przepływa między piaskami Pustyni Libijskiej na zachodzie a Pustynią Nubijską oraz Arabską na wschodzie. Poniżej III katarakty znajduje się sztuczny zbiornik wodny długości 500 km – Jezioro Nasera. Powstał on w wyniku spiętrzenia poziomu wód Wielką Tamą Asuańską. Dolina, w której znajduje się koryto Nilu, w jego środkowym biegu jest wąska i głęboko wcięta w miękkie skały osadowe. W dolnym biegu rozszerza się, a przy ujściu do Morza Śródziemnego tworzy dużą deltę.