Der Neffelbach, Gewässerkennzahl 2746, ist rund 40,2 km lang. Seine Quellregion liegt zwischen Nideggen-Berg und Vlatten am Osthang der Westeifelauf bei einer Höhe von 328 mNN. Er durchfließt landwirtschaftlich geprägte Gebiete der Kreise Düren, Euskirchen sowie des Rhein-Erft-Kreises und mündet auf einer Höhe von 73 mNN unterhalb von Kerpen in die Erft bei km 46+700. Damit durchfließt er bis etwa Bessenich bei km 26 das Lößgebiet der Jülicher Börde in Ost-West-Richtung, bevor der Bachlauf nach Norden schwenkt und bis km 7 das Sandgebiet der Zülpicher Börde quert. In Blatzheim-Bergerhausen tritt der Neffelbach wieder in das Lößgebiet der Jülicher Börde ein. Die unteren 2 km liegen im Niederungsgebiet der Erft. Sein Einzugsgebiet ist 236,972 km² groß.

Größere Siedlungen am Neffelbach sind Embken, Zülpich, Nörvenich, Blatzheim und Kerpen. Die größeren Nebengewässer des Neffelbachs sind der Muldenauer Bach, der Mersheimer Graben, das Seelrather Fließ, das Buirer Fließ und das Wissersheimer Fließ. Daneben gibt es einige Mühlengräben, die zum Teil dem früheren Hauptlauf des Gewässers entsprechen. Seit dem 12. Jahrhundert wurden am Neffelbach Mühlen betrieben. Hierzu wurden Stauanlagen und Mühlengräben angelegt. Auch im Laufe späterer Jahre wurde der Neffelbach weiter verlegt, begradigt und in Teilbereichen an den Ostrand der Aue gedrängt. Heute liegt er in großen Teilen in unnatürlicher Tieflage von bis zu 4 m unter Gelände.

Der Erftverband bewirtschaftet mit dem Neffelsee bei Zülpich, auch Füssenicher See bzw. Naturschutzsee genannt, ein Hochwasserrückhaltebecken zur Sicherung der unterhalb gelegenen Ortslagen vor Hochwasser.

Das Land NRW betreibt am Neffelbach die Pegel Langenich und Bessenich. Der Erftverband hat zur Steuerung des Hochwasserrückhaltebeckens mit dem Pegel Füssenich zusätzlich einen eigenen Pegel.

Entsprechend der Gruppierung nach EG-WRRL gehört der Neffelbach zu der Planungseinheit PE_ERF_1100: Bördengewässer. Der Neffelbach ist das wichtigste Gewässer dieser Planungseinheit und ist ab km 37+400 eines der wenigen dauerhaft wasserführenden Bördengewässer. Er wurde im gesamten Verlauf als erheblich veränderter Wasserkörper eingestuft. Mit dem Rück- und Umbau von Querbauwerken sowie der Anlage von Sohl- und Uferstrukturen soll der Zustand in den kommenden Jahren verbessert werden.

Der Erftverband bewirtschaftet mit dem Neffelsee bei Zülpich, auch Füssenicher See bzw. Naturschutzsee genannt, ein Hochwasserrückhaltebecken zur Sicherung der unterhalb gelegenen Ortslagen vor Hochwasser.

Das Land NRW betreibt am Neffelbach die Pegel Langenich und Bessenich. Der Erftverband hat zur Steuerung des Hochwasserrückhaltebeckens mit dem Pegel Füssenich zusätzlich einen eigenen Pegel.

Entsprechend der Gruppierung nach EG-WRRL gehört der Neffelbach zu der Planungseinheit PE_ERF_1100: Bördengewässer. Der Neffelbach ist das wichtigste Gewässer dieser Planungseinheit und ist ab km 37+400 eines der wenigen dauerhaft wasserführenden Bördengewässer. Er wurde im gesamten Verlauf als erheblich veränderter Wasserkörper eingestuft. Mit dem Rück- und Umbau von Querbauwerken sowie der Anlage von Sohl- und Uferstrukturen soll der Zustand in den kommenden Jahren verbessert werden.