Zunächst fließt die Lahn in nordöstlicher Richtung durch das Rothaargebirge und dessen südöstliche Ausläufer. Etwa ab dem Bad Laaspher Ortsteil Feudingen wendet sie sich vorwiegend nach Osten.

Der Lahnabschnitt ab der Stadt Bad Laasphe wird naturräumlich als Oberes Lahntal bezeichnet. Fortan bildet das Tal der Lahn die Nahtstelle zwischen Rothaargebirge (Norden=links) und Gladenbacher Bergland (Süden) und wird dem zweitgenannten Gebirge zugerechnet.

Zwischen Niederlaasphe und Wallau wird die Landesgrenze von Nordrhein-Westfalen nach Hessen überquert. Die Lahn fließt weiter über einige Ortsteile Biedenkopfs (nebst Kernstadt), Dautphetals und schließlich Lahntals in östliche Richtungen. Dabei fließen ihr von rechts in Wallau die Perf, in Dautphetal-Friedensdorf die Dautphe, die über ein ausladendes Nebental nach Süden verfügt, zu.

Kurz nach dem Ortsteil Caldern enden sowohl mit dem Wollenberg die Höhenzüge des Rothaargebirges im Norden als auch mit dem Hungert die des Gladenbacher Berglandes im Süden. Die Lahn verlässt für eine längere Strecke das Rheinische Schiefergebirge und erreicht das Westhessische Bergland, wo sie zunächst den äußersten Süden der Wetschaft-Senke, nördlich des sich bald anschließenden Marburger Rückens, durchfließt. Vom Burgwald im Norden fließt ihr die Wetschaft zu, unmittelbar bevor sie ihre mittlere Fließrichtung um 90° ändert.

Die nunmehr südwärts verlaufende Lahn passiert das Marburg-Gießener Lahntal, wo ihr kurz vor Cölbe mit der vom Vogelsberg kommenden Ohm von links ihr längster Nebenfluss zufließt.

Der Fluss durchbricht eine Buntsandstein-Tafel (Marburger Rücken im Westen und Lahnberge im Osten), die ihr Tal im gesamten Gebiet der Stadt Marburg und ihrer Ortsteile begrenzen. Nach dem Abflachen des Marburger Rückens bei Niederweimar fließt ihr von rechts die Allna zu, einige km weiter enden mit der von links zufließenden Zwester Ohm auch die Lahnberge. Rechts des Tales begleitet fortan wieder das Gladenbacher Bergland den Fluss (u.a. Zufluss der Salzböde), links erhebt sich das Lumda-Plateau, von wo ihr bei Lollar der namensgebende Fluss Lumda zufließt. Allmählich weitet sich das Tal zum Gießener Becken.

In Gießen ändert die Lahn nach dem Zufließen der Wieseck von links erneut deutlich ihre Fließrichtung von Süden nach Westen. Das Gießener Becken reicht noch einige Kilometer lahnabwärts bis nach Atzbach, einem Ortsteil von Lahnau. Von den 1960er Jahren bis in die 1980er Jahre fand hier umfangreicher Kiesabbau statt. Das Gebiet zwischen Heuchelheim, Lahnau und dem Wetzlarer Stadtteil Dutenhofen sollte komplett ausgekiest werden und ein olympiataugliches Wassersportzentrum mit Ruderregattastrecke entstehen. Zum Teil wurde dies realisiert, die Heuchelheimer Seen und der Dutenhofener See sind heute begehrte Freizeitziele über die Region hinaus. Die Naturschutzverbände haben jedoch die weitere Auskiesung erfolgreich verhindert, so ist das Gebiet heute eines der größten Naturschutzgebiete in Hessen.

Rund um das Gießener Becken ragen der Gleiberg, der Vetzberg, der Dünsberg und der Schiffenberg heraus. Am Dutenhofener See beginnt auch der Kilometer 0 der Lahn als Bundeswasserstraße. In Wetzlar nimmt die Lahn ihren zweitlängsten Zufluss, die Dill (ca. 55 km lang) auf. An dieser Stelle bei Wetzlar trennen die Täler von Lahn und Dill drei Teile des Rheinischen Schiefergebirges voneinander: Taunus (Süd), Westerwald (Nordwest) und das Gladenbacher Bergland (Kommunalverband Lahn-Dill-Bergland).

Hinter Wetzlar verengt sich das Tal der Lahn allmählich und geht bei Leun in das Weilburger Lahntalgebiet über. Ab hier wird das Tal der Lahn auch mit einer naturräumlichen Haupteinheitengruppe (Gießen-Koblenzer Lahntal) geführt und wieder zum Rheinischen Schiefergebirge gezählt.

Im oberem Bereich des Weilburger Lahntalgebietes (Löhnberger Becken) treten Mineralquellen, z. B. die berühmte Selters Mineralquelle zutage, im unteren Bereich wendet sich der Fluss erneut nach Süden und ist cañonartig in die flachwellige Trogfläche eingetieft. Die Stadt Weilburg wird in einer markanten Flussschleife umflossen, wobei ein in Deutschland einmaliger Schiffstunnel den Schlingenhals durchsticht. Etwas unterhalb mündet die vom Hochtaunus her kommende Weil in die Lahn.

Bei Aumenau kehrt sich der Verlauf der Lahn wieder nach Westen und sie passiert das fruchtbare Limburger Becken, in dessen Sohle sich der Fluss etwa 50 m tief eingeschnitten hat und wo zwei Zuflüsse die Lahn ergänzen: der Emsbach aus dem Taunus und der Elbbach aus dem Westerwald kommend. Hier tritt oft devonischer Massenkalk (Lahnmarmor) als Fels hervor, so auch in Limburg an der Lahn, wo ein solcher Kalkfels vom Limburger Dom gekrönt wird. Auch treten hier wieder größere Talweitungen auf.

Hinter Diez, wo der Fluss von Süden her die Aar aufnimmt, verlässt er bei Fachingen das Becken und ist im nun folgenden Unteren Lahntal bis über 200 m tief in das Schiefergebirge eingeschnitten.

Bei Obernhof mündet der Gelbach gegenüber von Kloster Arnstein in die Lahn. Dann, vorbei an Nassau und Bad Ems, wo sich, wie schon in Fachingen, Mineralquellen (Emser Salz) finden, mündet sie nach 242 km Lauf auf 61 m Höhe bei Lahnstein, fünf Kilometer südlich von Koblenz, in den Rhein.

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• Das Lahngebiet war schon in der Steinzeit besiedelt, wie z. B. Funde nahe Diez, in Steeden und in Wetzlar belegen. Neuere Funde in Wetzlar-Dalheim an der westlichen Stadtgrenze zeigen eine rd. 7000 Jahre alte Bandkeramik-Siedlung sowie Reste einer Germanischen Siedlung etwa aus der Zeitenwende, oberhalb einer Lahnschleife.
• Römisches Reich: Vermutlich wurde die Lahn schon durch die Römer zur Versorgung des Kastells Ems benutzt. Hier kreuzte der Obergermanisch-Raetischer Limes die Lahn.
• Archäologische Funde sind von Niederlahnstein bekannt. Weitere Funde gibt es in Lahnau. Hier entdeckte man in den 1990er Jahren im Ortsteil Waldgirmes eine römische Stadtanlage und im Ortsteil Dorlar ein römisches Marschlager, wodurch sich die Geschichtsschreibung über die Römer östlich des Rheins und nördlich des Limes erheblich veränderte.
• Während der Völkerwanderung siedelten Alamannen im unteren Lahntal. Sie wurden aber durch die Franken verdrängt.
• Vor 600 waren Bezeichnungen wie Laugona, Logana, Logene oder Loyn üblich. Der Name wandelt sich im Laufe der Zeit mehrmals. Die Bedeutung ist ungewiss. Eine vorgermanische Herkunft ist möglich.
• frühes 14. Jahrhundert: Die älteste Erwähnung des Stapelrechtes von Diez bezeugt eine nennenswerte Schifffahrt
• 1365: erstmalige Verwendung der heutigen Schreibweise des Namens

1559 ließ Johann VI. von Nassau-Dillenburg an der unteren Lahn Leinpfade angelegen. 1606 wurde die Lahn erstmals für die Schifffahrt im kleineren Umfang vertieft. Vier bis fünf Monate im Jahr war der Fluss im Unterlauf schiffbar. Allerdings gab es zahlreiche Wehre mit nur schmalen Lücken, so dass der Verkehr auf kleine Boote beschränkt blieb. Im 17. und frühen 18. Jahrhundert gab es mehrere Initiativen von anliegenden Fürsten, die Lahn weiter als Wasserstraße auszubauen, die jedoch alle in der Abstimmungsphase scheiterten. 1740 begann Kurtrier mit Bauarbeiten, die die Lahnmündung für größere Schiffe befahrbar machten. Im Winter 1753/54 wurden auf der gesamten Flusslänge Uferbefestigungen mit Treidelpfaden angelegt. Danach war der Fluss für Schiffe mit bis zu 240 Zentnern Ladung lahnab und mit bis zu 160 Zentnern lahnauf befahrbar.

Während der französischen Besatzung begannen 1796 Inspektionen des Flusses, denen ein umfassender Ausbau folgen sollte, zu dem es wegen der politischen Entwicklung jedoch nicht kam. Das neu gegründete Herzogtum Nassau ließ die Lahn schließlich ab 1808 unter Oberbauinspektor von Kirn schiffbar machen. Im ersten Winter wurde der Uferabschnitt von der Mündung bis Limburg befestigt, wodurch der Lauf insbesondere an seichten Stellen verschmälert werden sollte. Auf lange Sicht war geplant, die Lahn bis Marburg schiffbar zu machen und von dort einen Kanal zur Fulda und damit zur Weser anzulegen. Dadurch sollte ein Wasserweg von Frankreich über die Rheinbundstaaten bis zur Nordsee entstehen. Flussauf von Limburg gingen die Arbeiten aber nur schleppend voran, auch weil die zu Hilfsdiensten herangezogene Bevölkerung nur widerwillig kooperierten. Große Teile des Ufers wurden nur mit Faschinen gesichert, die schon kurz darauf verrottet waren.

1816 vereinbarten das Herzogtum Nassau und das Königreich Preußen, die Lahn bis nach Gießen, wo sich das Großherzogtum Hessen anschloss, auszubauen. Über die folgenden Arbeiten ist wenig bekannt, allerdings richteten 1825 die Lahnschiffer, die die Mineralwasserquellen in Selters und Fachingen anfuhren, eine Dankadresse wegen der Instandsetzung der Flussanlagen an die nassauische Regierung in Wiesbaden. Insgesamt scheint es bis in die 1830er Jahre jedoch nur zu Reparaturen und provisorischen Arbeiten gekommen zu sein.

Die frühesten Versuche, den Schiffsverkehr auf der Lahn zu erfassen, datieren auf 1827. An der Runkeler Schleuse wurden in diesem Jahr 278 Schiffe gezählt, wobei die nassauische Landesregierung ausdrücklich darauf hinwies, dass der meiste Verkehr von der Mündung nach Limburg oder mit kleineren Booten vom Oberlauf nach Weilburg unterwegs sei und nur ein kleiner Teil Runkel passiere. 1833 wurden dort 464 Schiffe gezählt. Wichtigster Grund für die Zunahme dürfte der zunehmende Eisenerzabbau im Weilburger Umland gewesen sein. Eine Schätzung aus dem Jahr 1840 geht davon aus, dass die gesamte auf dem Fluss beförderte Eisenerzmenge rund 2000 Bootsladungen ausmachte, obwohl der Fluss nur von der Mündung bis nach Weilburg schiffbar war. Daneben wurde vor allem Getreide und Mineralwasser lahnab transportiert. Lahnauf befanden sich in den Booten vor allem Steinkohle, Holzkohle, Gips und Kolonialwaren. Um 1835 waren rund 80 größere Boote mit geringem Tiefgang auf der Lahn im Betrieb.

Angesichts der weiter ansteigenden Erzförderung an der Lahn kam es 1841 zu einer Inspektionsfahrt preußischer und nassauischer Beamter von Marburg bis zur Mündung. Vor allem Preußen trieb das Vorhaben voran, um eine Verbindung zwischen Wetzlar und seiner Rheinprovinz zu schaffen und die Eisenerzversorgung für die wachsende Industrie im Ruhrgebiet zu sichern. Bis 1844 schloss sich auch Hessen-Darmstadt den Ausbaubemühungen an, während Hessen-Kassel eine Beteiligung ablehnte. Vertraglich legten die beteiligten Regierungen fest, den Fluss bis Gießen für Boote befahrbar zu machen, die deutlich größer als die bisherigen Fahrzeuge auf der Lahn sein sollten. Auf preußischem Gebiet waren die Arbeiten bis 1847 weitgehend abgeschlossen. Bei Dorlar, Wetzlar, Wetzlar-Blechwalze, Oberbiel und Niederbiel waren Schleusen angelegt worden. Auf nassauischem Gebiet entstanden bei Löhnberg, Villmar und Balduinstein Schleusen sowie als größte technische Leistung der Weilburger Schiffstunnel. Die Uferbefestigung und Flussvertiefung ging im nassauischen Streckenabschnitt der Lahn jedoch nur schleppend voran. Zudem erreichte die Limburger Schleuse nicht die vertraglich vereinbarte Breite, Nassau verweigerte sich aber einem Ausbau. Darüber kam es in den folgenden Jahren mehrfach zu Auseinandersetzungen zwischen Nassau und Preußen, bis Nassau schließlich 1855 seine Verpflichtungen erfüllt hatte.

Trotz des Ausbaus konnten die Lahnboote nur von Gießen bis Löhnberg voll beladen fahren. Dort mussten sie einen Teil ihrer Ladung leichtern, um ihren Tiefgang zu verringern und die Fahrt fortzusetzen. Auch dies war nur während zwei bis drei Monaten möglich. In weiteren vier bis fünf Monaten pro Jahr musste die Beladung wegen des niedrigen Wasserstands bereits früher verringert werden. Den Rest des Jahres war die Lahn überhaupt nicht befahrbar. Von Wetzlar bis Lahnstein, wo die Fracht auf die großen Rheinkähne umgeladen wurde, brauchten die Boote drei bis vier Tage. Eine Fahrt von Wetzlar zur Mündung und anschließend mit Pferdekraft getreidelt wieder zurück dauerte bei guten Bedingungen rund 14 Tage. Zu dieser Zeit waren vor allem zwei Typen von Transportbooten im Einsatz: solche mit 350 Zentnern Ladekapazität und eine größere Variante mit 1300 Zentnern.

Nachdem 1857 bis 1863 die Lahntalbahn mit neun großen Brücken und 18 Tunneln entlang des Flusses gebaut wurde, versuchten Preußen und Nassau durch das Senken von Zöllen die Lahnschifffahrt am Leben zu erhalten. Letztlich setzte sich die Eisenbahn jedoch als Transportmittel durch und die Frachtschifffahrt auf der Lahn nahm immer weiter ab. Mehrere Vorhaben, Dampfschiffe auf der Lahn zu betreiben blieben ab 1854 in ihren Anfängen stecken. 1875, 1885 und 1897 erörterte die preußische Regierung Pläne für die Umwandlung der Lahn in einen Kanal, was das Befahren mit größeren Schiffen ermöglicht hätte. Umgesetzt wurden diese Pläne jedoch nie. Lediglich punktuell wurde das Flussbett ausgebaggert, so um 1880 bei Runkel, von 1905 bis 1907 von der Mündung bis nach Bad Ems und 1925 bis 1928 von der Mündung bis nach Steeden.

• Bis zum Ende des 19. Jahrhundert wurden über 300 Burgen, Schlösser, Festungen, Wehrkirchen und ähnliche Bauwerke entlang des Flusses erbaut
• 1960: Beginn des Kiesabbaus in den breiten Ebenen des Lahntals bei Gießen und bei Marburg.
• 1964: Vollendung des Ausbaus der Lahn für 300-Tonnen-Schiffe.
• 1981: Ende des Güterverkehrs. Heute wird die Lahn ausschließlich für die Freizeit-Schifffahrt genutzt.
• 1984: Am 7. Februar Jahrhunderthochwasser an der Lahn, welches zu Schäden in Millionenhöhe geführt hat; seitdem zentraler Hochwasser-Warndienst und Koordination des Hochwasserschutzes durch das Regierungspräsidium Gießen
• 1996 Einstellung des Kiesabbaus an der Lahn, Ausweisung weiter Teile des Lahntales im hessischen Abschnitt als Naturschutzgebiet