À moins de six kilomètres de Noyon et à proximité de l'Oise, Varesnes se situe dans le département de l'Oise, en région Hauts-de-France. La commune appartient au bassin Seine-Normandie et se trouve drainée par l'Oise, le ru de Camelin, le fossé des Bédants et le ru des Trouees, ainsi que par d'autres petits cours d'eau. Un plan d'eau communal de 13,2 hectares complète ce réseau hydrographique. L'Oise, qui prend sa source en Belgique et se jette dans la Seine en aval de Conflans-Sainte-Honorine, est presque entièrement navigable. Pour signaler une chaussée abîmée, un dépôt sauvage, un éclairage public défaillant ou un espace vert à entretenir, les habitants s'adressent à la mairie de Varesnes via Signaleo.

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