Die Dhünn entspringt im Bergischen Land aus zwei Quellbereichen. Der größere Arm entspringt bei Wipperfürth, der kleiner bei Wermelskirchen. Größter Nebenbach der Dhünn ist der Eifgenbach (siehe unten). Die Dhünn ist immerhin über 39 km lang und hat ein Einzugsgebiet von 203 km2.
An Fischarten kommen Bachforelle, Äsche, Schmerle, Koppe, Gründling, Döbel, Bachneunauge und Lachs vor, im Unterlauf auch zahlreiche andere Weisfischarten. Die Dhünn ist im Ober- und Mittellauf ein Gewässer der Forellenregion, im Unterlauf der Äschenregion. Das Wasser der Dhünn ist im Bereich der Wanderstrecke auch im Sommer sehr kalt (6-12°C), da es aus dem Grundablass des Dhünnstausees stammt.
Dhünn und Eifgenbach sind wichtige Flüsse für das NRW Wanderfischprogramm. Vor allem als Aufwuchsgewässer für junge Lachse sind sie sehr wichtig.
Ursprünglich mündete die Dhünn in den Rhein, wurde aber 1840 umgelegt und fließt seitdem in die Wupper. 1910 wurde der Fluss von der Mündung bis zum Rüttersweg eingedeicht, 1926 - 1928 bis zur Bergisch-Märkischen Eisenbahn (Höhe Wuppermann). 1968 - 1971 wurde der Flusslauf erneut verändert, um Platz für die Bayer-Deponie zu schaffen. 2003 fanden in Wiesdorf zwischen Eisenbahn und A1 für 620.000 Euro Renaturierungsarbeiten statt. Heute mündet die Dhünn nördlich der natürlichen Mündung bei Rheindorf in die Wupper.