Длина реки — 33[3] км, из них 18 км по территории Ростова-на-Дону. Площадь водосборного бассейна — 293 км²[3]. Средний уклон реки 2,3 %, ширина русла в среднем до 10 м, глубина — 0,3-0,8 м.[источник не указан 1522 дня]
По реке была названа Темерницкая таможня, с которой связано начало истории Ростова-на-Дону.[источник не указан 1522 дня][4]
Темерник берёт начало на территории Мясниковского района к северу от села Большие Салы в балке Старый Колодец[2]. В верховьях пересыхает[2]. От истока течёт на юг[2] до ростовского микрорайона Северный[2].
В районе ботанического сада река снова запружена и отсюда течёт в юго-восточном направлении по территории промзон, параллельно ей проходит железная дорога[2]. Начиная с Привокзальной площади, поток «закован» в бетон, причём воды там хватает только на узкий ручеёк. В таком виде Темерник впадает в Дон. В устье Темерника в 2011 году построен новый мост через Дон.
На территории города в Темерник впадает несколько ручьев. Самый большой — Камышеваха, образующий несколько запруд перед впадением в Темерник на территории Северного жилого массива[2]. Также на Камышевахе есть пруд[2], получившей название Ростовское море.
Далее приток делает изгиб к югу, огибая возвышенность, на которой расположен Северный жилой массив[2]. На этом участке сооружён каскад прудов[2] со специальными плотинами, пересекающими реку в юго-восточном (между мостами ул. Волкова и пр. Космонавтов) и юго-западном (по дамбе проходит ул. Бодрая, переходящая в ул. Борко) направлениях. Общее название этого каскада прудов — Северное водохранилище. Оно разделено плотинами на Верхнее и Нижнее.