Çekerek Çayı, Sivas Çamlıbel Dağları'ndan doğar ve Akdağ'dan gelen dereleri alarak Sulusaray'da ovada akar. Çorum Çayı'nın katılımıyla büyür ve Kayabaşı Ovası'nda, Tokat tarafından gelen Yeşilırmak'ın ana kolu (Tokat Irmağı) ile birleşerek Yeşilırmak'ı oluşturur. Çekerek Çayı'nın toplam uzunluğu 256 km'dir ve yağış havzası 12.000 km²'dir.