La cuenca alta-media del río Ctalamochita se ubica al suroeste de la provincia de Córdoba. Está comprendida por cuatro subcuencas: Rº Santa Rosa, Rº Grande, Rº Quillinzo y Rº De Los Sauces. El objetivo de este trabajo es caracterizar la señal química de las aguas superficiales, asociándola a forzantes climáticos, litológicos y antrópicos. La composición de las aguas es bicarbonatada cálcica a bicarbonatada mixta. Las subcuencas de los ríos Santa Rosa y De Los Sauces se distinguen de las correspondientes a los ríos Grande y Quillinzo por presentar valores superiores de los parámetros físico-químicos. La hidrólisis de andesina y oligoclasa, y la disolución de bancos carbonáticos calcomagnesianos serían los principales procesos liberadores de solutos. Los índices de saturación muestran que las aguas de las subcuencas de los ríos Santa Rosa y De Los Sauces están sobre saturadas en calcita, dolomita y talco.