Речная долина—результат деятельности текущей воды в виде линейно вытянутого понижения на поверхности суши от истока реки до ее устья. По облику долины, имеющимся в ней речным отложениям опытный краевед узнает сведения не только о реке, но и этапах развития долины, новейших движениях земной коры в бассейне реки, геологическом строении района, действующих здесь силах выветривания и многом другом.
Долина ограничена с боков склонами. Самая низкая ее часть—днище, русло занято потоком воды. Там, где оно переходит в склоны, у уреза воды расположена подошва склонов, а где верхняя часть склонов смыкается с окружающей местностью — бровка. Над руслом реки расположена пойма: плоская поверхность, заливаемая в половодье. Это—нижняя (луговая) терраса долины. Она обычно выше около русла (прирусловой вал) и понижена вдали от русла. Различают ежегодно затопляемую низкую пойму и заливаемую раз в несколько лет, при сильных наводнениях — высокую. Ширина пойм на крупных реках достигает 15—25 км.
Выше поймы располагаются на различной высоте остатки бывших пойм, террасы, подобные огромным плоским ступеням. Некогда их поверхности затапливались в паводки. Затем река врезалась глубже, оформив новую пойму на более низком уровне, а прежняя пойма превратилась в террасу. Террасы подобны памятным зарубкам, оставленным рекой на земной поверхности. Они свидетельствуют об этапах изменения базиса эрозии — уровня, до которого в данном районе горные породы размываются текучими водами.
Террасы содержат множество сведений об истории реки. Более старые, т. е. ранее образовавшиеся, верхние террасы. Они нередко имеют такое строение, что в основании террас залегают коренные породы, а с поверхности они покрыты речными наносами (аллювием). Такие террасы называются цокольными. На них нередки отложения былых озер, болот, имеются древние дюны, в торфе и аллювии—остатки существовавших некогда животных и растений, поселений древних людей. Нижние, молодые террасы и пойма обычно целиком сложены аллювием (песок, галька, глина).
По форме речной долины можно судить о ее возрасте и стадии развития. На первых этапах вода активно размывает дно и берега, углубляет русло реки. Поток увлекает с собой много обломков, которые царапают, срезают, стирают горные породы, слагающие ложе реки и берега. На этой стадии разрушение — эрозия преобладает над накоплением аллювия в русле. Вырабатывается долина V-образной формы. Подобные долины — неширокие, с крутыми склонами, порожистыми руслами, характерны для горных рек и молодых рек на равнинах. В горах, прорезая толщу горных пород, река образует ущелье и каньоны. Они бывают узкими, с отвесными склонами, дно почти целиком занимает русло реки. Ущелье, в отличие от каньона, меньшей ширины и не имеет уступов—террас.
Более широкие долины V-образной (коробчатой, корытообразной) формы характерны для рек зрелой стадии, когда их работа направлена преимущественно на расширение долины и отложение осадков. Течение речного потока более спокойное, появляются первые излучины, в нижнем течении образуются рукава, накапливается аллювий. Одновременно в верховьях может продолжаться углубление русла— ранняя стадия развития. В этом отношении река напоминает дерево: верхние ветви (истоки, верховья) молодые, а нижние ветви и ствол (главное русло в среднем и нижнем течении) — пожилые, зрелые.
В старости река нетороплива, извилиста, образует излучины (меандры), склоны ее пологие. Река продолжает боковую эрозию, переносит и откладывает рыхлый мелкий материал. Однако в отличие от живых существ, река способна вновь вступить в стадию молодости. Например, когда она с изменением климата становится многоводнее или когда понижается ее базис эрозии. Тогда река вновь начинает врезаться в горные породы, углублять свое русло. В этом случае, как мы уже знаем, бывшая пойма превращается в террасу, идет формирование новой поймы. Следовательно, по числу террас можно судить, сколько раз «омоложалась» река (понижался базис эрозии).
Многие реки равнин (Волга, Днепр, Ока и др.) имеют долгую историю, исчисляемую сотнями тысячелетий, а то и миллионами лет. Они проделали гигантскую работу в формировании рельефа, перенесли массу рыхлого материала к устьям, создали огромные долины. В эти долины спускались с севера ледники, заходя далеко на юг. Следы ледникового периода остались в некоторых долинах и их террасах. Современные долины ряда рек не всегда совпадают с древними. Поэтому к названиям древних заброшенных участков долин добавляют приставку «палео», чтобы подчеркнуть, что речь идет о древней долине (Палеоволга, Палеоднепр и т. д.).
В продольном профиле многих долин, особенно молодых, имеются участки, где падение русла крутое. В этих местах реки текут стремительно по порогам, иногда низвергаясь водопадами. С течением времени поток выравнивает такие места и продольный профиль становится плавным — это один из признаков зрелости долины. В речном аллювии на террасах и в современных руслах, как известно, образовались многие россыпные месторождения золота, платины, алмазов... По речным отложениям и содержащимся в них минералам можно судить о том, какие горные породы и какие месторождения полезных ископаемых можно встретить вверх по долине. Поэтому знание особенностей формирования речных долин имеет значение и для краеведов.
Речные долины всегда привлекали человека своими ровными террасами и поймами, удобными для размещения поселений, пастбищ и посевов. Недаром междуречье Тигра и Евфрата считают «колыбелью человечества»: в глубокой древности именно здесь зародилась высокая культура вавилонян и. ассирийцев.