利根川
利根川東遷事業は江戸湾を河口としていた利根川を東へ付け替え、現在の銚子市を新たな河口とする江戸時代最大級の治水事業であり、現在の利根川水系の基礎となった。事業の範囲または目的については東遷事業に関する明確な史料が存在せず、後世の研究者が様々な説や見解を挙げている。開始時期については1594年の会の川締切を挙げるものが多く栗原良輔、佐藤俊郎、本間清利が支持している。終了時期については本間の1698年（元禄11年）完了説が最も早く、根岸門蔵は1871年（明治4年）、河田羆は1890年（明治23年）の利根運河開通を以って完了としている。従って利根川東遷事業の明確な事業年数については不詳である。しかし目的についてはおおむね以下の見解でコンセンサスが得られている。
利根川東遷事業の主要な事業としてはまず1621年（元和7年）から1654年（承応3年）まで3回にわたる赤堀川開削がある。これは現在東北新幹線利根川橋梁が渡河する付近の茨城県古河市・五霞町間を開削し、1621年に伊奈忠治によって行われた利根川と渡良瀬川の連結事業である新川通開削と連携して利根川の河水を東へ付け替える事業である。続いて1629年（寛永6年）からはそれまで利根川の支流であった荒川がそれまでの入間川水系に付け替えられ（支川であった和田吉野川へ接続され）独立した荒川水系となり、これを「荒川の西遷」と呼ぶ。切り離された旧下流路は元荒川となって現在に至る。1635年（寛永12年）から1644年（寛永21年/正保元年）に掛けては江戸川の開削が実施され、これにより関宿から分流する現在の江戸川の姿が形成された。さらに関宿より下流の鬼怒川・小貝川などの改修も行われ、1629年にそれまで鬼怒川に合流していた小貝川を独立した河川として分離。翌1630年（寛永7年）には小貝川下流を付け替えている。そして1662年（寛文2年）から1666年（寛文6年）に掛けて利根川と霞ヶ浦を連結する新利根川が開削され江戸時代前半期における治水事業は一応の区切りが付いた。
利根川東遷事業
しかし、明治10年（1877年）ごろから渡良瀬川流域において足尾鉱毒事件が発生することで状況が変化する。鉱毒事件は被害農民と警官隊による衝突や田中正造による明治天皇への直訴などの激しい抗議行動によって大きな社会問題となった。一方、政府としては日清戦争・日露戦争のさなかであり、銅の産出を止めることはできず、なおかつ江戸川を経由した人口密集地でもある東京や江戸川河口行徳の塩田への被害拡大は避けねばならなかった。そのため、明治31年（1898年）には、天明の浅間山大噴火後に設けた棒出しの幅を僅か9間（16.2メートル）にまで狭め、江戸川への流入制限を強化して銚子方面へと水を流す方針が固まったとされる。