Nach der Quelle im Hinterautal bei Schernitz fließt die Isar erst nach Nordwes, um sich dann vor Mittenwald nach Norden zu wenden. Bei Krün gibt sie ein Teil ihres Wassers an den Walchensee ab und dreht nach Nordosten. Sie wird hier durch den Sylvensteinsee aufgestaut. In den Stausee mündet von rechts der Fluss Walchen, der Abfluss des Achensees aus Österreich. Den Stausee verlässt die Isar nun nach Norden fließend. Der Landstrich um die Städte Lengrieß und Bad Tölz wird als Isarwinkel bezeichnet. Der Fluss erreicht das Alpenvorland und passiert jetzt die Stadt Geretsried. In Wolfratshausen fließt die Loisach, von Garmisch-Partenkirchen kommend, von links in die Isar.
Nun erreicht die Isar die Landeshauptstadt München und wird als großer Freizeitpark angenommen. Bei entsprechend schönem Wetter bevölkern tausende Münchner die Ufer und auch die Schotterbänke in den offenen Flussabschnitten.
Zwischen München und Freising fließt sie am Erdinger Moos vorbei und befüllt auch einige Speicherseen.
Bei Mossburg mündet die Amper vom Ammersee kommend von links in die Isar. Ab Freising ist die Fließrichtung Nordost, vorbei an Landshut und Dingolfing, um südlich von Deggendorf von rechts in die Donau zu fließen.
Im 20. Jh. erfolgte zunehmend die Verwendung der Isar für die Wasserkraftnutzung und die Kanalisierung in großen Teilen im Mittellauf und Unterlauf. Von 1995 bis 2011 führte man mit dem Isarplan eine teilweise Renaturierung durch. Beispielsweise beim Wasserkraftwerk Mühltal vor München, wo die Wasserentnahme strenger reguliert wurde und der Auwald neu entstand. 8km des Flusslaufes im Süden Münchens wurde umgestaltet, um die Natürlichkeit wieder herzustellen.
Die Landschaft entlang der Isar ist von touristischer Bedeutung. Jährlich nutzen ca. 50.000 Touristen die Fahrt mit 20 t schweren Flößen von Wolfratshausen 25 km bis München-Thalkirchen. Ein besonderes Gaudi ist die Nutzung der Floßrutschen an den Wehren der Kraftwerke. Die Rutsche am Kraftwerk Mühltal südlich vom Kloster Schäftlarn ist mit 360 m die längste Floßgasse der Welt.
Vom Ursprung bis zur Mündung wird die Isar vom Isar-Radweg begleitet.
