Cel mai lung, mai tânăr, mai întortocheat și mai puțin vizitat dintre cle trei brațe începe de la vest de Tulcea și primește 60% din debitul fluviului. Cei 120 km ai săi constituie și granița cu Ucraina, de unde accesul pe fluviu este ușor, acesta fiind mărginit de orașe immportante (Izmail, Chilia, Vâlkovo). În schimb, pe partea românească s-au dezvoltat doar câteva sate. La finele cursei, brațul Chilia se subînparte într-o deltă secundară străbătută de zeci de râuri. Dispersarea începe la Pardina, o zonă puternic drenată înainte de 1989. După cca. 40 km, apare Chilia Veche, străvechea cetate grecească Achillea, față în față cu Kilija ucraineană (legătură cu bacul), a cărei periferie a fost odată. În secolul al XVIII-lea, pe vremea cînd marea se afla la 3 km distanță (azi la 40) negustorii genovezi făceau escală aici. Satul de pescari este dominat de o biserică înaltă cu două clopotnițe. Sunt posibile excursii pe canalele și canalele din jur, cum ar fi Roșca și Merhei, paradisul pelicanilor. Vaporul trece apoi pe lângă insulele Cernovca și Babina zone secate în timpul lui Ceaușescu pentru a cultiva aici porumb. Ambarcațiunea nu merge mai departe de satul lipovean Periprava, capăt de linie și de lume, unde se află o închisoare din perioada comunistă. De acolo, o potecă în stare proastă, care ajunge până la Sulina, duce la cătunul C. A. Rosetti (unde găsim ultima moară din Deltă) și la pădurea Letea. Asemenea unei jungle, această pădure de stejari și de plopi acoperiți de liane adăpostește mamiferele (mistreți, pisici sălbatice) și răpitori (vulturul cu coadă albă). Aici, dunele au și 13 metri înălțime, punctul culminant al deltei.