Le cours supérieur

Le Mackenzie mesure près de dix mètres de largeur à la sortie du grand lac des Esclaves et y présente une grande île et plusieurs petites. Le fleuve se rétrécit à moins de 800 mètres près de Fort Providence. C'est là que des ponts de glace sont construits au début de l'hiver pour permettre aux camions de rejoindre l'autoroute qui va jusqu'à Yellowknife, ville située sur le bras nord du grand lac des Esclaves. La traversée s'effectue par ferry en été, mais la circulation routière est complètement interrompue lorsque les glaces se brisent, en mai. L'autoroute relie également Fort Simpson et Fort Liard. À l'exception d'une piste hivernale rarement utilisée, il n'y a pas de route directe qui longe plus au nord la vallée du Mackenzie. Le lac Mills est formé par le cours élargi, mais peu profond, du Mackenzie, à l'ouest de Fort Providence. En continuant sa course vers l'ouest, le fleuve se rétrécit à nouveau à environ 1,6 kilomètre de largeur et présente un courant très fort dans les rapides de Green Island, à peine 20 kilomètres à l'est de Fort Simpson. À travers les rochers qui parsèment ces rapides, un bras est cependant assez profond pour que les barges à fond plat tirées par des remorqueurs à faible tirant d'eau sortent du grand lac des Esclaves par le sud, au niveau de la ville de Hay River pour continuer leur route le long du Mackenzie.

À Fort Simpson, la rivière Liard (1 115 kilomètres de longueur), née dans le sud-est du territoire du Yukon, rejoint le Mackenzie à l'ouest. Le contraste entre les eaux troubles, chargées de limon, de la Liard et les eaux claires du Mackenzie persiste après leur confluence, les deux cours d'eau réunis présentant des propriétés physiques différentes pendant encore près de 500 kilomètres. À Fort Simpson, comme sur une grande partie de son cours, le Mackenzie traverse des falaises de graviers gris abrupts, de 30 à 60 mètres de hauteur, qui assoient les plaines adjacentes depuis le fleuve.

Sur la majeure partie de son cours, le Mackenzie traverse une plaine, qui mesure environ 400 kilomètres de largeur près de Fort Simpson. Si cette région est considérée comme une région boisée, principalement par quelques espèces de conifères (épinette blanche et noire) et des peupliers baumiers, une grande partie de la plaine qui s'étend après la confluence des divers affluents est couverte de marais, de tourbières et de lacs, ainsi que de nombreuses zones herbeuses et broussailleuses dégagées. Les monts Mackenzie s'élèvent brusquement sur le versant occidental de la vallée du Mackenzie, jusqu'à 1 800 mètres. La limite arborée se trouve à environ 900 mètres d'altitude. La plaine du Mackenzie est délimitée, à l'est, par d'anciennes collines du bouclier canadien, qui s'élèvent à environ 300 mètres d'altitude.

La plaine du Mackenzie repose sur des roches sédimentaires basses et plates datant du Crétacé (il y a environ 100 millions d'années) et du Dévonien (il y a environ 380 millions d'années) que recouvrent des dépôts sédimentaires récents.

Au nord de Fort Simpson, le Mackenzie s'élève à moins de 120 mètres d'altitude. Le débit annuel moyen atteint environ 6 800 mètres cubes par seconde à Fort Simpson. Le débit mensuel moyen en période de crue, soit en été (de mai à octobre), dépasse 10 000 mètres cubes par seconde, et est alimenté autant par la Liard que par le haut Mackenzie. Ce dernier contribue toutefois plus fortement au débit du fleuve en hiver.

Le cours inférieur

Au nord du comptoir de Wrigley, les rivières Redstone et Keele rejoignent le Mackenzie à l'ouest. Elles présentent de profonds canyons lorsqu'elles sortent des monts Mackenzie, mais une fois dans la plaine, leur cours, peu profond, se ramifie. Ces rivières et les autres qui drainent les monts Mackenzie atteignent leur débit de pointe en juin, après la fonte des neiges, tandis que leurs basses eaux surviennent à la fin de l'été. Le débit du Mackenzie augmente relativement peu dans la plaine qui longe la vallée. Les précipitations estivales moyennes enregistrées à diverses stations n'atteignent en effet que 175 à 200 millimètres. Sur l'année, la vallée du Mackenzie ne reçoit que 250 à 350 millimètres de précipitations.

À Fort Norman, les eaux claires et froides de la rivière de l'Ours rejoignent le Mackenzie à l'est. Ce petit cours d'eau, né dans le grand lac de l'Ours, est navigable par des embarcations à faible tirant d'eau, sauf au niveau d'un petit seuil autour de rapides, environ 50 kilomètres à l'est de son embouchure. Les eaux chargées de limon du Mackenzie se distinguent nettement, en été, pendant 80 kilomètres vers le nord, des eaux claires de la rivière de l'Ours sur la rive orientale. À Norman Wells, le Mackenzie s'élargit à plus de 6 kilomètres et son altitude ne dépasse pas 50 mètres. Le débit annuel moyen du fleuve en ce point s'élève à 8 500 mètres cubes par seconde, tandis que le débit atteint en général une moyenne de 13 000 mètres cubes par seconde en été.

La plaine du Mackenzie ne mesure alors qu'une cinquantaine de kilomètres de largeur, interrompue par les sommets nus des monts Franklin, qui dépassent 900 mètres d'altitude sur la rive orientale du Mackenzie. Les petits lacs se font plus rares dans cette partie de la vallée du Mackenzie que dans la plaine à l'ouest du grand lac des Esclaves. La forêt, constituée pour l'essentiel d'épinettes, est clairsemée, sauf dans les vallées fluviales et dans les zones mieux drainées.

Lorsque la rivière Mountain rejoint le Mackenzie sur sa rive occidentale, les eaux deviennent tumultueuses au niveau des rapides Sans Sault. Le fleuve descend d'environ 6 mètres sur seulement quelques kilomètres de distance. Sa profondeur est largement suffisante pour que les embarcations à faible tirant d'eau naviguent en juillet. Si on a approfondi le lit en faisant éclater certains rochers, la faible profondeur empêche parfois la navigation à la fin de l'été. Au sud du village amérindien de Fort Good Hope, le Mackenzie se rétrécit à mesure qu'il s'écoule entre des falaises calcaires verticales de 30 à 45 mètres de hauteur, appelées The Ramparts. Au nord de Fort Good Hope, le Mackenzie traverse le cercle polaire arctique. Il dessine des méandres légèrement encaissés dans le fond de sa vallée plate, ses rives étant éloignées de 3 à 5 kilomètres. Il est alors parsemé de nombreuses îles basses et de bancs de sables mobiles, problématiques pour la navigation. Lorsque la rivière Arctic Red rejoint le Mackenzie au sud, le fleuve s'écoule à nouveau entre des parois rocheuses abruptes, qui s'élèvent de 30 à 60 mètres au-dessus de l'eau.

Le delta

Le delta du Mackenzie commence à Point Separation. Le débit annuel moyen du Mackenzie dans le delta, mesuré à la confluence de la rivière Arctic Red, est de 9 600 mètres cubes par seconde, et atteint en moyenne 15 000 mètres cubes par seconde l'été. La rivière Peel, venue du sud et longue de 680 kilomètres, est le dernier grand affluent du Mackenzie, bien qu'elle se jette en réalité dans le delta du Mackenzie à l'ouest de Point Separation. Le delta, d'une superficie d'environ 12 800 kilomètres carrés, forme un dédale de bras ramifiés et entrecroisés, de multiples lacs de bras morts et de mares circulaires. Ces lacs constituent un excellent habitat pour le rat musqué, et le piégeage de cet animal fut la première source de revenus des Amérindiens et des Inuit vivant dans le delta dans les années 1920-1960.

Une couche de permafrost apparaît à quelques dizaines de centimètres au-dessous de la surface des îles du delta et, sans discontinuer, sous toute la plaine du Mackenzie au nord du grand lac des Esclaves. Selon le type de couvert végétal, de quelques centimètres à plusieurs dizaines de centimètres de la surface de la couche de permafrost fondent en été. La construction des terrains d'aviation, des routes et des oléoducs doit être adaptée au permafrost. Les maisons et autres bâtiments sont en général montés sur des pilotis de bois enfoncés dans le permafrost pour une meilleure stabilité. Depuis le début du xxi^e siècle, la fonte du permafrost, due au réchauffement climatique, pose de sérieux problèmes quant au maintien stable de toutes ces infrastructures. La ville d'Inuvik présente la particularité de posséder un réseau de distribution aérien sous coffrage, sorte de conduit métallique posé au-dessus du sol pour protéger du gel les canalisations (égout, eau, chauffage) qu'il renferme. L'axe de transport fluvial que constitue le Mackenzie se termine à Tuktoyaktuk, sur la côte arctique dans le nord-est du delta. Les marchandises sont alors transbordées sur des navires à fort tirant d'eau, qui desservent les petits villages, les stations radar et les plates-formes d'exploration pétrolière longeant la côte arctique occidentale.