Elle prend sa source sous le sommet du mont des Avaloirs au lieu-dit la Noë Foumagère, environ 15 kilomètres à l'ouest d'Alençon, dans l'Orne sur le territoire de la commune de Lalacelle.
C'est au xvie siècle que sont entrepris les travaux qui doivent rendre navigable la rivière de la Mayenne depuis Château-Gontier jusqu'à Laval. Deux ordonnances de François Ier, 1536 et 1537, prescrivent les opérations nécessaires à ce travail. Par cette voie nouvelle, doivent arriver à Laval les vins des bords de la Loire, qui, avec ceux de Saint-Denis, de Houssay et Fromentières.
Des projets, sont lancés en 1783 pour rendre navigable la Vilaine de Vitré jusqu'à Redon, de joindre la Vilaine à la Rance, et à la Mayenne par deux canaux navigables.
Des travaux importants furent faits de 1853 à 1868. En 1863, des travaux d'approfondissement du lit de la Mayenne furent entrepris près du lieu-dit gué de Saint-Léonard, livrant une masse considérable de monnaies... (qui) furent déposées pour étude au Cabinet des médailles en 1997.
Elle est navigable de Laval à la Loire, et a été canalisée de Laval à Mayenne. Au xixe siècle, elle portait des bateaux dont la charge atteignaient parfois 130 tonnes, transportant surtout des matériaux de construction (pierres et bois), de l'anthracite provenant des mines de l'Huisserie, des grains, des fruits et des légumes. Des bateaux à vapeur sillonnaient son cours entre Château-Gontier et Angers.
Distance en km : 122 km
Nombre d'écluses : 45
Gabarit (longueur x largeur) : 30 m x 5 m
Tirant d'eau : 1.1 m
Tirant d'air : 3.4 m (2,1 m à Laval pont de l'Europe)
Temps de navigation : 28h environ