Más del 60% del territorio de Rondônia se encuentra localizado entre los 100 m y los 300 m de altitud y un 30% entre los 300 y los 800 metros. Posee altiplanicies bajas al norte; llanuras, como la de los Parecis y Pacaás Novos, que pasan el estado de sureste a noroeste, como continuación de la altiplanicie Central; y, definitivamente, planicies aluviales, por donde fluye, configurando meandros, el río Guaporé. Posee un clima ecuatorial cálido y húmedo. De mayo a octubre se produce el fenómeno de la friagem, un descenso inmediato de la temperatura por la invasión de frentes polares. Todos los cursos fluviales del estado pertenecen a la cuenca del río Madeira, afluente del Amazonas. La llanura de los Parecis forma la línea divisoria de aguas entre los ríos que discurren de manera directa hacia el Madeira y los que lo hacen hacia Mamoré y Guaporé.
Todos los ríos de Rondônia pertenecen a la cuenca hidrográfica del río Madeira, afluente del Amazonas. Adicionalmente de su belleza e relevancia para el complejo ecosistema de la Floresta Amazônica, el Madeira ejerce un papel básica en el sistema de transporte de la región, prácticamente aislada del mundo hasta la construcción de la carretera BR-29 (actual BR-364), en el año 1960.
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