Northern terrestrial ecosystems are undergoing rapid transformation, potentially affecting the chemistry and microbial community structure in rivers flowing through them. From 2 to 10 August 2018, we sampled surface waters from the Great Whale River (GWR), three of its tributaries (Coats, Denys, and Kwakwatanikapistikw rivers), the GWR plume flowing into Hudson Bay, and the Sasapimakwananistikw River. This limnological and pigment dataset is complementary to an amplicon dataset (prokaryotes and microbial eukaryotes) available at the NCBI Sequence Read Archive (BioProject: PRJNA744875). It includes data for nutrients (total nitrogen and phosphorus, total dissolved nitrogen), carbon (dissolved organic and inorganic), dissolved organic carbon characterization (SUVA254, SR, a320, S289), cell abundance measured by flow cytometry, salinity, total suspended sediment concentration, and pigments determined by high-performance liquid chromatography. Les écosystèmes terrestres nordiques sont en pleines transformations, affectant potentiellement la chimie et la composition des communautés microbiennes des rivières qui les parcourent. Du 2 au 10 août 2018 nous avons échantillonné de l’eau de surface de la Grande Rivière de la Baleine (GWR), de trois de ses tributaires (rivières Coats, Denys et Kwakwatanikapistikw), de la plume de la GWR sur la baie D’Hudson et la rivière Sasapimakwananistikw. Ce jeu de données limnologique et pigmentaire est complémentaire à un jeu de données d’amplicon (procaryotes et eucaryotes microbiens) accessible au Sequence Read Archive du NCBI (BioProject: PRJNA744875). Il inclut des données de nutriments (azote et phosphore total, azote total dissous), de carbone (dissous organique et inorganique), de caractérisation du carbone organique dissous (SUVA254, SR, a320, S289), d’abondance cellulaire mesurée par cytométrie en flux, de salinité, de concentration de sédiments totaux en suspension et de pigments déterminés par chromatographie en phase liquide à haute performance.