El Guadiana recorre una distancia total de 744 km, de los cuales 502 km corresponden a territorio español, 140 km a portugués y 100 km a zona fronteriza. Su cuenca se extiende a lo largo de 67.733 km², que se distribuyen, en un 81,9%, por España (55.513 km²) y, en un 17,1%, por Portugal (11.620 km²).
En España, discurre por tres comunidades autónomas (Castilla-La Mancha, Extremadura y Andalucía), a través de las provincias de Ciudad Real, Badajoz y Huelva, a las que hay que añadir la de Albacete, si se considera el tramo inicial del Guadiana Alto. En Portugal, atraviesa las regiones tradicionales de Alentejo y Algarve, donde se integran los distritos de Portalegre, Évora, Beja y Faro.
Las ciudades más importantes por las que pasa urbanamente son las españolas Mérida y Badajoz, en la comunidad autónoma de Extremadura. También surca el término municipal de Ciudad Real (Castilla-La Mancha), pero sin entrar en el casco urbano de esta capital española.
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