Река Алей — левый приток р. Оби. Впадает в нее у села Усть-Алейка Калманского района Алтайского края. За начало реки принят исток р.Восточный Алей. Длина Алея 866 км, площадь водосборного бассейна — 21100 кв. км.
Основные притоки: Гольцовка, Каменка, Золотуха, Кизиха, Поперечная, Клепечиха, Язевка, Горевка, Чистюнька. В среднем течении пойму пересекают крупные продольные протоки: Склюиха (длина 62 км), Башмачиха (15 км), Вавилон (40 км). По левому берегу расположены города Рубцовск и Алейск.
В верховьях Алей протекает в отрогах Тигерецкорго и Колыванского хребтов, в среднем и нижнем течении – по Приобскому плато вдоль ложбины древнего стока. Сток реки зарегулирован гидротехническими сооружениями как на самой реке Алей (Гилевский гидроузел, подпорные плотины у с. Веселоярск и у г. Рубцовск, Склюихинское водохранилище), так ина ее притоках (водохранилище объемом свыше 1 млн. куб. м на р. Клепечихе, Язевке, Зиминке и др.).
Для естественного гидрологического режима Алея характерно: высокое (до 5—7 м) продолжительное весеннее половодье (апрель—июнь) и низкие (0,2—1 м) редкие дождевые паводки в теплое время года; летне-осенняя и зимняя межень с низким уровнем воды. На реке отмечено полное или частичное затопление поймы за счет высокого стока и подъема уровня воды от заторов льда. Устойчивый ледостав отмечается с середины ноября по начало апреля. По мере зарегулирования, особенно после строительства Гилевского водохранилища (1981), на всем протяжении реки (исключая верховья) произошли срезка максимальных уровней воды и уменьшение сроков половодья, сокращение частоты, площади и времени затопления поймы, усиление деформации русла, увеличение летне-осенних и зимних уровней воды, изменение ледового режима на участке с. Гилево — с. Локоть. В результате ухудшения режима затопления поймы идет ее остепнение и засоление.