Sæby Å udspringer ved Søholt og er en del af et vandløbssystem, som også omfatter bl.a. Hørby Å, Volstrup Bæk og Grønhede Å. Ved Hørby Ås tilløb er Sæby Å 2,75 m bred, men vokser til en bredde på ca. 5,5 m ved Sæby. Åen og dens tilløb har et opland på 10.900 ha.
Alle vandløbene i vandløbssystemet ligger i små ådale, hvis stejle skrænter ofte er dækket af overdrev. Dalbundene er derimod opdyrkede ned til Sæby Vandmølle, hvor Sæby Å fortsætter ind mellem de stejle, skovklædte skrænter i Sæbygård Skov, inden den løber videre gennem Sæby til udløbet ved Sæby Havn.
Vandkvaliteten i Sæby Å er generelt god, især på strækningen i Sæbygård Skov. Der er både aborre, skalle, gedde, bækørred og ål i åen. I den nederste del af åen er der også havørred, som dog forhindres i at vandre længere op i åen af opstemningen ved Sæby Vandmølle.
Den strækning af Sæby Å, som løber gennem Sæbygård Skov, blev fredet i 1929.
