Каратал начинается в Джунгарском Алатау, проходит через горную долину и пустыню Сарыесик-Атырау, а последние 40 километров образуют дельту перед впадением в озеро Балхаш.
Каратал находится в Казахстане. Река начинается в Джунгарском Алатау и впадает в озеро Балхаш. Она образуется при слиянии трех рек. В разных фрагментах исходного материала эти водотоки названы как Текелинка, Чажа и Кора, а также как Кора, Чиже и Текели. Длина Каратала составляет 390 км, площадь бассейна равна 19 100 км². Первые 160 км река имеет горный характер. Затем русло выходит к песчаной пустыне Сарыесик-Атырау и другим пустыням Жетысу. В среднем течении оно проходит по широкой долине, где в Каратал впадает многоводная Коксу. Среди притоков также названы Кара, Теректы, Лаба, Балыкты, Мокур, Биже и Тентек. Биже считается последним и самым длинным притоком и впадает слева. За 40 км до Балхаша Каратал разливается в обширную дельту площадью 860 км². В описании нижнего течения указана скорость воды 7 км/ч. В дельте есть камышовые участки и пески, а устья протоков с суши недоступны. В реке и дельте отмечены пеликаны, бакланы, утки, цапли, чайки и кулики. Питание реки ледниково-снеговое, частично грунтовое и подземное. Среднегодовой расход воды у Уштобе составляет 66,7 м³/с. Половодье приходится на май-август. В сентябре водность резко уменьшается, а в октябре во многих местах появляются броды. Каратал замерзает в декабре и вскрывается в марте. В историческом описании верхнего участка Каратал после выхода из горной долины несется через скалы и камни, образуя несколько рукавов и многочисленные пороги. Быстрое течение главных рукавов затрудняло переправу. В современном описании река названа селеопасной, особенно после ливневых дождей. На берегах Каратала находятся Талдыкорган, Текели и Уштобе, а также поселок Карабулак. В Талдыкоргане расположена набережная реки, открытая в 2016 году; ее протяженность составляет 1414 метров. На реке есть каскад малых ГЭС. Вода используется для орошения и водоснабжения. Из-за хозяйственного использования сток в Балхаш ограничен, отмечаются усыхание дельты и экологические проблемы озера.