岩尾内ダム
天塩川は標高1,558メートルの天塩岳を水源とし士別市までは概ね西に流れ、剣淵川を合流した辺りで流路を北へ変える。その後名寄市で水系最大の支流である名寄川を合わせ、中川郡美深町・音威子府村を流れる。音威子府村と中川町間では峡谷を形成するが、天塩郡幌延町で再度平野を流れる。下流部では留萌振興局と宗谷総合振興局の境界をなしながら西に流路を変え、利尻礼文サロベツ国立公園に指定されているサロベツ原野を流域に持つサロベツ川を河口付近で合流させたあと、海と並行する形で南に流路を変え天塩郡天塩町で日本海に注ぐ。流路延長は256.2キロメートルで信濃川、利根川、石狩川に次いで日本第4位の長さを有し、流域面積は上川・留萌・宗谷の三振興局管内に跨り、5,588平方キロメートルを擁する大河である。ダムは天塩川の上流部に建設された。
天塩港
北海道北西部の日本海側にある天塩川の河口付近に位置している。そのため、河口特有の砂州の発生によって港口が閉塞したことから河口改良工事が始まった。河口南側では沿岸漁業の基地や主にコンクリート用の骨材として利用する砂の供給施設としての整備が進んでいるほか、河口部ではかつて「蝦夷の三絶」と呼ばれた「天塩川のしじみ貝」（シジミ）を陸揚げしている。また、稚内港に発着するフェリー（利尻・礼文航路）の代替港となる場合がある。背後地は旧河川に残った沼（鏡沼）を利用した「天塩町鏡沼海浜公園」として整備しており、天塩町の観光やレジャーの拠点、イベントの会場として利用している。