Die Ilmenau ist ein Nebenfluss der Elbe, in den sie bei Hoopte mündet. Sie ist 107 Kilometer lang und damit der größte Fluss in der Lüneburger Heide. Auf ihrem Weg von ihren Quellflüssen Gerdau und Stederau südlich von Uelzen, durchquert sie die Kreise Uelzen, Lüneburg und Harburg nordwärts. In Winsen fließt die Luhe als größter Nebenfluss in die Ilmenau.

Schiffbar ist die Ilmenau von Lüneburg flussabwärts auf 28,84 Kilometer Länge und deshalb als Binnenschifffahrtsstraße klassifiziert.

Drei Schleusen in Bardowick, Wittorf und Fahrenholz müssen Schiffe auf der Strecke von Lüneburg bis Hoopte passieren. Das Unterwasser der Schleuse Fahrenholz liegt im Tidebereich der Elbe.