全长92千米，河宽60～400米，流域面积2 500平方千米。最大泄洪量800立方米/秒。木刀沟是季节性河流，夏秋泄洪，冬春断流，由于建设有大型水库控制，1963年后河道常年无水。

木刀沟原是磁河一支流，清嘉庆六年（1801），河北省正定境内磁河下游淤塞，上游洪水泛滥，磁河遂自正定县西北隅折向东北流入新乐县界，合于木刀沟。因而新乐闵镇以上称磁河，以下称木刀沟。清嘉庆六年以前，木刀沟流域多泉水涌出，常年水流不断，县内北部地区农民常种水稻。每到秋季，遍地苍绿可掬，声若江南景色。但到盛雨期，常因水势过大，宣泄不及，每每破堤为害，水患频仍。