1954年长江流域发生的特大洪水，自枝江以下约1800公里的河段，水位突破历年最高纪录，洪水位持续时间十分长，洪水总量也十分大。在沿江两岸人民在中国共产党和人民政府的正确领导下，人民展开了英勇顽强的防汛斗争。根据水情的发展和预测，及时地有计划地采取了若干分洪措施，大大减轻了水灾的危害。
1954年长江流域特大洪水，气象专家们分析认为，1954年晚春初夏，副热带高压偏强，到了7月，副热带高压又偏弱，仍然位于北纬18°附近，引导海洋上的南方湿暖气流长时间北上在江淮一带，来自印度洋的西南季风像注射了兴奋剂，来势强劲；偏巧在鄂霍次克海上空，一个强大的高空高气压竟稳坐“龙座”多日，驱动着北方冷空气在1954年这段时间内也很强大，不断南下，致使冷暖空气在长江中下游上空30多天内一直盘旋徘徊，“接吻”不断，梅雨季节比常年长了1个多月，又偏偏西南太平洋上的赤道辐合带迟迟按兵不动，1个多月没有刮台风，眼睁睁看着降雨带在江淮流域“生根”而袖手旁观。造成了比常年时间更长、强度更大的降水，洪灾便由此而发生了。
1954年长江出现百年来罕见的流域性特大洪水。这年汛期，雨季来得早，暴雨过程频繁，持续时间长，降雨强度大，笼罩面积广，长江干支流洪水遭遇，枝城以下1800km河段最高水位全面超过历史最高记录。
这年汛期大气环流形势异常，从5月上旬至7月下旬，副热带高压脊线一直停滞在北纬20°～22°附近。7月份鄂霍次克海维持着一个阻塞高压，使江、淮流域上空成为冷暖空气长时间交绥地区，造成连续持久的降雨过程。长江中下游整个梅雨期长达60多天。5-7月3个月内共有12次降雨过程，其中6月中旬至7月中旬5次暴雨，强度范围都比较大，是本年汛期暴雨全盛阶段。
该年汛期，季风雨带提前进入长江流域。4月份鄱阳湖水系即出现大雨和暴雨，赣江上游月雨量达500mm以上。5月雨区主要在长江以南，鄱阳湖水系和钱塘江上游雨量在500mm以上，安徽黄山站月雨量达1037mm，300mm以上雨区范围约74万km2，相应面积总降水量约3000亿m³。6月份主要雨区依然在长江以南，位置比5月份稍北移，鄱阳湖、洞庭湖水系雨量500-700mm，湖北洪湖县螺山站月雨量1047mm，300mm以上雨区范围约71万h/，相应面积总降水量3200亿m³。7月份雨区北移，中心在长江干流以北及淮河流域，大别山区和淮河流域雨量500-900mm，金寨县吴店站月雨量达1265mm，长江南侧除沅江、澧水流域和皖南山区雨量在500mm以上外，一般在500mm以下，300mm以上雨区范围达91万h㎡，相应面积总降水量达4280亿m³，为汛期各月中雨量最大的一个月。8月份副高位置西伸北抬，脊线在北纬30°附近，长江中下游在副高控制下，梅雨结束，主要雨区已在四川盆地、汉水流域，月雨量在200mm以上，峨媚山区达600mm。主汛期5—7月3个月累计雨量在1200mm以上的高值区主要分布在洞庭湖水系、鄱阳湖水系和皖南山区、大别山区。其中黄山、大别山、九岭山区局部地区雨量达1800nnn以上，最大点雨量黄山站达2824mm。
在全流域普降大雨的情况下，鄱阳湖水系的赣江等河在6月初和7月初发生了较大洪水，丁家埠最大洪峰流量分别达12900m³/s（6月4日）和13800m³/s（7月1日）；洞庭湖水系沅江于5月下旬、6月下旬、7月中旬和7月下旬连续发生较大洪水，桃源站洪峰流量分别达到19200m³/s（5月26日）、17800m³/s（6月27日）、17800m³/s（7月16日）和23000m³/s（7月31日）；湘江也于6月初、6月中和6月底连续发生大水，其中6月30日湘潭站最大洪峰流量达18枷咖3/s，接近实测最大洪水；澧水、资水也都出现了较大洪水；在此期间汉江和大别山南侧各支流也在7月中旬和8月上旬发生了中等偏大洪水，汉口以下至湖口以上区间支流最大入江流量达13600m³/s（7月13日）。在上述情况下，江湖水位迅速上涨，汉口站6月25日超过警戒水位（26.3m），7月18日突破1931年最高水位28.28m。在下游全面高水位的情况下，6月25日至9月6日上游发生4次连续洪水，宜昌站先后出现4次大于50000m³/s的洪峰流量，8月7日最大洪峰流量达66800m³/s，枝城站洪峰流量达71900m³/s。由于7月下旬至8月上旬洪水过大，为保证荆江大堤安全，曾3次运用北闸（太平口分洪闸）向荆江分洪区分洪。第1次分洪量23.53亿m³，第2次17.17亿m³，第3次81.86亿m³，3次合计分洪量122.56亿m³。
在利用荆江分洪区3次分洪和多处扒口分洪，分洪溃口水量达到1023亿m³的情况下，沙市水位达到44.67m，城陵矶水位达到33.95m，汉口水位达到29.73m（实测最大洪峰流量为76100m³/s），湖口水位达到21.68m，都突破了历史最高记录。据推算，如果不溃口、扒口分洪和江湖自然滞蓄，合成最大流量城陵矶站为108900m³/s，汉口为114183m³/s，八里江为126800m³/s。
洪水过程：长江上游干流洪水，经荆江分洪和四口分流后，8月7日洪峰到达石首，最高洪水位39.89m，8月8日监利最高水位36.57m。洪水过监利后，经向洪湖分洪并汇洞庭湖出流，洪峰于8月8日到达螺山站，最高水位33．17m，最大流量78800m³/s。当洪峰传播到汉口时，汉江于11日出现最大洪峰，新城站最大流量16400m³/s。受其影响汉口站于14日出现最大流量76100m³/s，18日水位达到最高29.73m。鄱阳湖水系洪峰来得早，一般出现在7月中旬，受鄱阳湖出流影响，下游安庆、大通等站最大洪峰出现时间比汉口提前约半个月，大通站8月1日出现最高洪水位16.64m，相应最大流量92600m³/s。
1954年长江流域主要支流和上游干流洪水重现期一般都不高，如岷江、嘉陵江、汉江、赣江的洪峰流量都不是很大，属于常遇洪水；资水、沅江、澧水洪水比较大，约为15年一遇干流宜昌洪峰流量的重现期为15～20年一遇。干流中下游洪水组成情况复杂，难以用某一站点某一水文特征来表示，以年最大30天洪量为分析指标，则1954年洪水在宜昌站约为80年一遇，城陵矶站约为180年一遇，汉口、湖口站约为200年一遇（代表站30天洪量：宜昌站1390亿m³，汉口站1730亿m³，大通站2190亿m³）。
洪水组成：以汉口以上最大60天总人流量的组成来看，汉口60天总人流量3830亿m³，宜昌2323亿m³，宜昌以上来水量占60.7%；洞庭湖四水913亿m³，占23.8%；汉江（碾盘山）336.3亿m³，占8.8%；宜昌至汉口区间257.7亿占6.7%，由此可见，川江来水量占的比重很大。
在新中国成立初期全面恢复整修江河堤防、修建荆江分洪工程和汛期军民全力抗洪抢险的情况下，这次特大洪水虽然保住了荆江大堤和武汉市的主要市区，但仍然造成了巨大的经济损失和社会影响。长江干堤和汉江下游堤防溃口61处，扒口13处，支堤、民堤溃口无数。湖南洞庭湖区900多处圩垸，溃决70%，淹没耕地25.7万h㎡，受灾人口达165万，溃口分洪量达245亿m³，其余圩区也都渍涝成灾；江汉平原的洪湖地区、东荆河两岸一直到武汉市区周围湖泊一片汪洋，荆江分洪区及其备蓄区全部运用淹没，湖北全省溃口、分洪水量达602亿m³，淹没耕地87.5万h㎡，受灾人口达538万；江西鄱阳湖区五河尾闾及湖区周围圩垸大部分溃决，分洪量达80亿m³，淹没耕地16.2万h㎡，受灾人口171万；安徽省华阳河地区分洪，无为大堤溃决，决口分洪量达87亿m³，淹没耕地34.3h㎡，受灾人口达290万。堤防圩垸溃决、扒口共分洪1023亿m³，淹没耕地约166.7万h㎡，受灾人口达1800余万。此外，广大农田暴雨积涝成灾，广大山地暴雨山洪为害。长江中下游湖北、湖南、江西、安徽、江苏5省有123个县市受灾，洪涝灾害农田面积317余万h㎡，受灾人口1888余万，京广铁路100天不能正常运行，灾后疾病流行，仅洞庭湖区死亡达3万余人。由于洪涝淹没地区积水时间长，房屋大量倒塌，庄稼大部分绝收，灾后数年才完全恢复。由于长江流域工农业生产和水陆交通运输在全国的重要地位，1954年大水不仅造成当年重大经济损失，而且对以后几年经济发展都产生了很大影响。