Ici se termine le canal du Rhône au Rhin, qui se jette dans le Doubs, la rivière qui a donné son nom au département voisin du Jura. C’est le principal affluent de la Saône : il prend sa source dans le massif du Jura et se jette 453 km plus loin dans la Saône au niveau du village de Verdun-sur-le-Doubs, à 50 km de Dole. À la période antique, cette rivière était appelée Dubis, qui signifie, en celtique, “noir”. Elle traverse la ville en son centre, séparant le cœur historique de la nouvelle ville.