天塩川
全長256 kmは北海道内では石狩川に続き2番目の長さで、日本国内でも4番目の長さとなる長流河川であるが、大きな支流が少ないため、流域面積は5,590 kmで国内10位にとどまる。和人入植以来、数次に渡り流路変更などの河川改修を行ってきた結果、その全長は明治時代以前の河川改修前より大幅に短くなっている。下流部を中心に河川改修跡である三日月湖が沿川に数多く見られるが、河口から158 kmまで堰などの川を横断する工作物が設置されておらず、また、コンクリートの護岸工事の実施箇所が少なく、自然のままの護岸が多く残されていることが特徴となっている。
天塩川
治水事業による河川改修前の天塩川は、湾曲し蛇行の多いことが特徴であり、また、山地がすぐ近くに迫っていることから、春先の融雪期より夏期にかけて度々大きな氾濫を繰り返してきた川で、沿川の開拓が内陸部まで進んだ明治時代後期にはその開拓地における氾濫による水害が甚大となってきた。この氾濫水害対策のための治水事業は、明治時代には開始されているが、浚渫工事など比較的小規模に留まり、本格的に開始されることになったのは1932年（昭和7年）8月に二度にわたり発生した大規模水害以降である。河川と津波の関係として、1940年、積丹半島沖地震時の津波において、河口にて死者10名（溺死）の被害を出している。"括弧内は流域の自治体"斜字は現存せず。