Die Elz mit Dreisam und Wilder Gutach ist nach Neckar und Kinzig der größte Oberrheinzufluss in Baden-Württemberg. Das Gewässersystem hat ein Einzugsgebiet von 1.418 km² und am Zusammenfluss von Elz und Dreisam eine mittlere Wasserführung von ca. 22 m³/s.

Das Elz-Dreisam-System mündet über zwei in Riegel beginnende Gewässerzüge (Alte Elz/Mühlbach und Leopoldskanal) in den Oberrhein.

Die in den Mühlbach weitergeleitete Alte Elz hat eine Gesamtlänge von ca. 54 km und mündet bei Kehl oberhalb der Rheinstaustufe Gambs­heim. Ihre ursprüngliche Mündung bei Wittenweier wurde beim Bau der Rheinstaustufe Gerstheim verschlossen.

Über den Leopoldskanal fließt der die Kapazität der Alten Elz (7 m³/s) überschreitende Anteil des Wasserdargebotes ab. Bei einem Gesamtabfluss unter 7 m³/s erhält dieser Gewässerzug eine Mindestwasserführung. Er mündet nach einer Länge von 12,5 km in die Rheinschlinge Rhinau.

Neben der Murg und Kinzig zählte die Elz in den ver­gan­genen Jahrhunderten zu den wichtigsten Lachs­auf­stiegs­gewässern am Ober­rhein. Der Fischaufstieg war jedoch bereits gegen Ende des 19. Jahrhunderts durch ein unpassierbares Wehr bei Waldkirch-Kollnau eingeschränkt.

Die letzten historischen Lachsnachweise aus dem Elz-Dreisam-System sind aus dem Jahr 1958 bekannt. Noch im Winterhalbjahr 1955/56 wurden aus diesem Gebiet fast 50 gefangene Lachse gemeldet. Zu diesem Zeitpunkt glich das Strukturangebot im Gewässersystem bereits weitgehend dem heutigen Zustand. Neben dem Lachs traten im Elz-Dreisam-System nach heutiger Kenntnis insgesamt 34 weitere Fisch- und Neunaugenarten auf. In den historischen Quellen werden die anadromen Arten Meerforelle, Maifisch, Fluss- und Meerneunauge genannt.

Das Elz-Dreisam-System wurde, ähnlich wie nahezu alle größeren Oberrheinzuflüsse aus dem Schwarzwald, seit Beginn des 19. Jahrhunderts stark ausgebaut. Die im Doppeltrapezprofil mit Mittel­wasserbett grasbewachsenen Vorländern und Hochwasser­schutz­deichen gestalteten Abschnitte beginnen in der Dreisam oberhalb Freiburg sowie in der Elz oberhalb Emmendingen und erstrecken sich bis zum Zusammenfluss beider Gewässer in Riegel sowie über die gesamte Länge des anschließenden Leopoldskanals.

Obwohl in den ausgebauten Gewässerabschnitten starke strukturelle Defizite bestehen, können sich in einigen Bereichen auch anspruchsvolle Arten fortpflanzen. Ein Beispiel hierfür ist die Äsche, die ähnliche Ansprüche an ihren Lebensraum stellt wie der Atlantische Lachs. Noch in einem Bericht des staatlichen Fischereiaufsehers aus dem Jahr 1951 werden Lachslaichplätze im Leopoldskanal und in einigen ausgebauten Flussabschnitten der Elz beschrieben. Auf der Grundlage dieser Informationen kann auch für die ausgebaute Dreisam und Elz ein erhebliches Potenzial für die Lachswiederansiedlung angenommen werden, das durch strukturaufwertende Maßnahmen noch bedeutend erweiterbar ist.

Oberhalb der im Doppeltrapezprofil ausgebauten Strecken liegen strukturell deutlich höherwertige Bereiche, in denen das Hauptpotenzial für die Lachswiederansiedlung besteht.

Das heutige Programmgebiet für die Lachswiederansiedlung reicht in der Elz gewässeraufwärts bis zur Mündung des Frischnaubachs oberhalb von Elzach und schließt auch die Wilde Gutach bis zur nördlichen Gemarkungsgrenze von Wildgutach ein. In der Dreisam reicht das Programmgebiet bis zum Zusammenfluss von Wagensteigbach und Höllbach (Rotbach) in Kirchzarten. Zusätzlich schließt es die aufgrund ihrer Gewässerstruktur sehr gut geeigneten Zuflüsse Brugga (bis zur Brücke der L 126 nördlich Oberried), Krummbach (bis zur Unterquerung der Bahnlinie in Kirchzarten) und Wagensteigbach (bis zum Zufluss des Ibentaler Bachs östlich Burg) ein. Insgesamt beträgt die Fläche der für den Atlantischen Lachs geeigneten Jungfischhabitate im Elz-Dreisam-System 59 Hektar.

Hinsichtlich der gewässeraufwärts gerichteten Durchwanderbarkeit wurden im Elz-Dreisam-System bereits sehr große Fortschritte erreicht. Die Dreisam ist für Lachse schon heute weitgehend durchwanderbar. Die einzige noch vorhandene Aufstiegsbarriere, das Wehr an der Schwabentorbrücke in Freiburg, wird im Jahr 2019 in eine fischdurchgängige Rampe umgebaut. Die Elz ist zur Zeit bis in den Stadtbereich von Waldkirch, ca. 22 km oberhalb ihres Zusammenflusses mit der Dreisam, durchwanderbar. Im weiteren Ge­wässerlauf bis zur Mündung des Frischnau­bachs sowie in der Wilden Gutach folgen dann Querbauwerke, die unter normalen Bedingungen nicht über­wind­bar sind. Da­rüber hinaus sind auch an einigen anderen Wehren in diesem Bereich dringend Maß­nah­men er­forderlich, um die dort nur eingeschränkt vor­han­de­ne Durchgängigkeit zu ver­bessern.

Im Leo­polds­kanal unterhalb des Zusammenflusses von Elz und Dreisam wurde mit der Jamborschwelle bei Rheinhausen das einzige bedeutende Wanderungshindernis bereits durchgängig gestaltet.