En la cuenca del lago de Maracaibo se pueden diferenciar dos sistemas principales. En parte alta, ubicada en la cordillera de los Andes, la Serranía de Trujillo y la Serranía del Perijá, es montañosa y selvática. En cambio, la cuenca baja se caracteriza por ser una zona de pantanos y humedales.
La cuenca de Maracaibo comparte muchas especies de flora y fauna con las cuencas del Magdalena y del Orinoco, pues estos ríos desembocaban en el lago antes del levantamiento de la cordillera de los Andes.