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D'une longueur de près de 400 km, elle prend sa source à l'Ouest de la localité de Luabo-Ya-Tshini sur le territoire de Kamina dans la province du Haut-Lomami. Elle marque ensuite la frontière territoriale entre Kamina et Kaniama avant d'entrer dans le territoire de Kabongo, au Sud du lac Tshinene. Elle ne parcourt qu'une dizaine de kilomètres dans le territoire de Kabongo puis pénètre dans la province de Lomami où elle se jette dans la rivière Sankuru à l'Est de la ville de Gandajika.
La Lwembe est un affluent de rive droite de la Sankuru dans le bassin du Kasaï en RD Congo.
Principaux affluents:
- Lufute
- Lubimbi
- Lujwishi
- Pungwe
- Katempezi
- Mwalayi
- Mwishindji
- Kanamononga
- Umvuma
- Musela
- Kishilaba
- Mujidi
- Kalondo
- Musafwa
- Lunji
- Muvuemene
- Luenge
- Mutanfunge
- Kaufulu
- Mweye
- Mwawe
- Mukunduye
- Kalumaji
- Lwalu
- Tshimboko
- Mvumu
- Lusanyi