Der Rote Graben ist ein Kunstgraben, der in dem 17. Jahrhundert gebaut wurde. Am Fuße der Davidschachthalde entlanglaufend, entwässert der Rote Graben das Freiberger Grubenrevier. Er verläuft zwischen Halsbach bis Halsbrücke, weitgehend parallel zur Freiberger Mulde.
Als Abzweig vom Abzugsgraben der Mittleren Ratsmühle nördlich von Halsbach, wird der Rote Graben vom Wasser der Freiberger Mulde gespeist. Auf der Westseite der Freiberger Mulde verlaufend, passiert er in Richtung Norden das Mundloch des Königl. Verträglicher Gesellschaft Stolln. Aus diesem Stolln nimmt er abfließendes Grubenwasser auf. Der rote Graben passiert weiterhin das Mundloch des Thurmhof Hilfsstolln und des Hauptumbruchs des Alten Tiefen Fürstenstollns und nimmt wiederum deren Grubenwässer auf
Über mehrere Zuschläge wird er der Freiberger Mulde zugeführt. Der Name bezieht sich auf rote, eisenreiche Ausfällungen im Graben. Derzeit ist der rote Graben stark verschlammt.
Der Rote Graben enthält ca. 13.000 m3 eisenhaltigen Schlamm. Da der Graben undicht ist, besteht die Gefährdung einer Schwermetallbelastung für das Grundwasser. Auch Oberflächenwässer sind durch den roten Graben gefährdet, wenn der Graben überlaufen sollte. Bei einem Hochwasser der Mulde besteht die Gefahr, dass Grabensedimente mobilisiert und Stützmauern fortgerissen werden. Somit gefährdet der rote Graben bei Hochwasser die Böden im Uferbereich der Freiberger Mulde.
