Название Джетысу=Жетысу=Семиречье появилось в обиходе как географическое название в 40-х годах ХІХ в., когда началось продвижение Сибирского казачьего войска Российской империи из города Семипалатинска на юго-восток в сторону озера Балхаш. Первый этап завоевания завершился в 1847 г. постройкой укрепления Копал в предгорьях Джунгарского Алатау. Затем топоним Семиречье был распространен на Приржунгарье, а позднее на район от Тарбагатая до Или и от Балхаша до китайской границы. Впоследствии в границы Жетысу были включены также Заилийский край, Зачуйский край и Иссык-кульский край. В 1854 г. название Семиречье, Семиреченский край, Семиреченская область с центром в г. Верном приобретает официальный статус, и название входит в географическую номенклатуру. В первые послереволюционные годы, до размежевания Казахской и Киргизской автономных республик в 1924 г., существовала Джетысуйская губерния в составе Туркестанской советской республики. Слово «Семиречье», видимо, является калькой казахского «Жетысу». Полагают, что так могло называться одно из урочищ в горах Джунгарского Алатау, которые называли тогда Семиреченский Алатау. Видимо, слово «Семиречье» понималось не в конкретном значении «семь рек», а обозначало «многоводие», в противоположность сухим степям восточного Прибалхашья. Есть мнение, что под Семиречьем понималась какая-то «блаженная страна», в которой текут семь рек. Крупный специалист по топонимике Е. Койчубаев, вслед за С.К. Кенесбаевым, считает, что слово «семь» в данной топонимике обозначает «много», а Жетысу определяется как «речной край». Как конкретная географическая область, Семиречье было выделено И.В. Мушкетовым, проводившим здесь геологические исследования с 1874 по 1880 гг. Итогом их стало составление им и Г.Д. Романовским геологической карты Семиречья и капитальное геологическое описание Туркестана, где содержится много богатого материала и обобщений по Семиречью.
Жетысу занимает Чу-Балхашский бассейн, средняя высота которого колеблется в пределах 300-400 м над уровнем моря, наиболее низкое место – низовья Чу. Продольная ось Чу-Балхашского междуречья проходит через низовья Чу, Балхаш, Алаколь и через Джунгарские ворота уходит в Западный Китай, к озеру Эби-Нор. В работе рассматривается Северо-восточное Жетысу. Ее западной границей являются Чу-Илийские горы, на востоке граница проходит по котловине Алакуля, на севере – это южный берег Балхаша, на юге и юго-западе – горные отроги Тянь-Шаня – Заилийский и Джунгарский Алатау. Наиболее крупным из всех озер Чу-Балхашской впадины является Балхаш. Вода в Балхаше в большей степени пресная, пригодная для питья. Отмечены периодические колебания уровня озера. Так, начиная с 1890 г. уровень Балхаша поднимался, и к 1908 г. поднялся на 1 м. Затем уровень озера стал понижаться, и в 1926 г. линия берега отодвинулась на 10-15 м. Геологическая история Балхашской впадины всегда вызывала интерес ученых-естественников. Различные схемы развития территории можно найти у Л.С. Берга, М.П. Русакова, В.А. Обручева, Б.К. Штегмана, М.К. Вяткина, Т.Н. Джуркашева. На основании этих работ история развития Балхашской впадины может быть представлена следующим образом. В позднем плиоцене в ней существовала система разобщенных озер, а Балхаша, как такового, не существовало. В начале нижнего антропогена произошло резкое похолодание и усиление континентальности климата, что вызвало сокращение реликтовых озер. В это время реки, стекающие с Джунгарского Алатау, не имели постоянного стока и не достигали этих озер, заканчиваясь на предгорных равнинах. Эти процессы происходили и в начале среднего антропогена. Во второй половине среднего антропогена произошло увлажнение и похолодание климата, что привело к мощному оледенению Джунгарского Алатау. Плювиальный период в конце среднего антропогена увеличил водность рек. В это время р. Или прорвалось через Капчагайское ущелье на равнину. В начале позднего антропогена произошла резкая аридизация климата, началось интенсивное таяние ледников, значительно увеличился сток рек. В результате образовалось Древнебалхашское озеро, включающее в себя собственно Балхаш, Сасыкколь, Алаколь, Джаланашколь, достигавшее Джунгарских ворот. В это время Или формирует Акдалинскую дельту, которая, развиваясь, оттесняет Древнебалхашское озеро к северо-западу. Похолодание, наступившее во второй половине позднего антропогена, привело к последнему горному оледенению. Ледниковое питание рек сократилось, но было компенсировано увеличением осадков. В результате Древнебалхашское озеро сохранялось. В начале современного антропогена произошли тектонические подвижки. В поднятие вовлекалась прилегающие к горам часть впадины, в результате чего размеры древнего озера сократились. Это, наряду с начавшейся аридизацией климата, привело к тому, что Древний Балхаш распался на отдельные озера – Балхаш, Сасыкколь, Алаколь, Джаланашколь. Водность рек в это время была достаточной и р. Или формирует Баканасскую дельту. После того как стаяли ледники последнего оледенения, сток р. Или уменьшился, и произошло сокращение озера Балхаш. В это же время широко развиваются эоловые процессы, формируются песчаны гряды и бугры.
В целом, несмотря на общую аридизацию, в современном антропогене имелись важные периоды. Эти периоды соответсвуют 1850-летним циклам увлажняемости. В соответствии с этими циклами уровень Балхаша также колебался, каждый раз возвращаясь к первоначальному. По мнению Т.Н. Джуркашева, во время аридной фазы, предшествовавшей последнему увлажнению, Балхаш распался на две части – восточную и западную, а перемычкой служила дельта р. Ортасу. В это время сток р. Или происходил одновременно по современному руслу и Баканасам. Низкий уровень Балхаша обусловил врезание русел в толщу легкоразмываемых пород, что вызвало понижение уровня грунтовых вод, обсыхание и опустынивание пойменных и надпойменных террас. Период стока по современному руслу и Баканасам закончился после того, как новое русло углубилось до степени, достаточной для перехвата вод из баканасских русел. М.К. Вяткин, изучавший морфологическое строение Баканасов, считает, что период одновременного стока закончился около 250 лет тому назад. Время отмирания Баканасов уточняет Т.Н. Джуркашев, ссылаясь на карту Рената, составленную в 1716-1733 гг. На ней показаны два рукава р. Или: один протекает по современному руслу, а другой относится к системе Баканасов. Он делает вывод, что сток по Баканасам прекратился не раньше 1733 и не позже 1785 года. После того, как сток полностью сосредоточился в современном русле р. Или, а потери на фильтрацию и испарения в дельте Баканасов прекратились, уровень воды в Балхаше повышался и приобрел современные границы. Северо-восточный угол Жетысу занят скоплением озер Алаколь, Сасыкколь, Уялыколь и Джаланаш. В эти озера впадают реки, берущие начало в Джунгарском Алатау, Тарбагатае и Барлыке – Тентек, Джамансу, Урджар и Эмил (Омыл).
Наиболее крупной рекой Балхашского бассейна является река Или. По своей величине она занимает третье место среди рек Средней Азии. Имея средний расход 477 м3 в секунду, она лишь немногим уступает Сырдарье, средний расход которой 503 м3 в секунду. В верхнем своем течении реки Или слагатеся из трех рек – Каша, Кунгеса и Текеса. В своем среднем течении Или протекает в широкой тектонической долине между северной группой гор Джунгарского Алатау и более южной системой Центрального Тянь-Шаня. Выделяется горная и равнинная части бассейна Или. Гидрологические условия в равнинной части определяются малым количеством осадков, высокой температурой в течение всего года, равнинным характером реки. Впадающие в Или реки делятся на три типа – горный, предгорный и равнинные. Горный тип рек – Талгар, Иссык, Тургень, Чилик и Чарын(левые); Усек и Хоргос (правые), все они, за исключением Чарына, формируются из ледниковых потоков и ручьев. Реки имеют два паводка – весенний и летний. Наибольшая их водность у выхода с гор.
Предгорный тип рек - у выхода с гор они разбираются на орошение и практически заканчиваются. Это реки Котурбулак, Рахат, Бельчадбар, Борохудзир. Равнинный тип рек характеризуется подземными источниками питания. Наблюдаются две зоны выхода подземных вод – у конуса выноса горных рек и в степной зоне. К таким рекам относятся Балтабай, Кутентай, Жарылган. К рекам равнинного типа относятся Курты – левый приток Или, берущий начало в Чу-Илийских горах. Наиболее крупными притоками Курты являются Каракастек, Карайгалы, Узун-Угач.