Река Хилок протекает по территории Забайкалья, берет начало в озере Арахлей на высоте порядка 930 метров над уровнем моря. Далее речное русло пролегает через озеро Шакшинское. Протоки соединяют верхнее течение Хилока с рядом других озёр, самое крупное из них Иргень. Впадает в Селенгу по правому берегу на 242 км выше её устья.
Длина водной артерии составляет 840 километров. Входит в состав водной системы Селенга, Байкал, Ангара, Енисей, Карское море. Наиболее крупными притоками являются следующие речки: Блудная, Баляга, Гарека, Хушенга, Хила (Хола).
Пополнение водных запасов реки Хилок в Забайкальском крае происходит по большей части за счет атмосферных осадков. Максимальный уровень воды наблюдается в теплое время года, именно тогда здесь бывают паводки. Лед сковывает реку в октябре — начале ноября, ледоход начинается в конце апреля — начале мая. В нижнем течении река Хилок судоходна. Ранее по ней сплавляли лес. На речных берегах расположено множество населенных пунктов, крупнейшим из них считается город Хилок.
Объект № 23705, 26 марта 2016 г.