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。
天竜川
この後1958年（昭和33年）には秋葉ダム（天竜川）、1969年（昭和44年）には水窪ダム（水窪川）が建設される等電源開発は進められるが、1972年（昭和47年）の新豊根ダム（大入川。国土交通省中部地方整備局）完成に伴う新豊根発電所は、佐久間ダムとの間で揚水発電を行うことによって最大出力112万5,000キロワットの発電を行う中部有数の水力発電所となった。1976年（昭和51年）の船明ダム建設で水力発電施設の建設は一段落付いたが、天竜川は日本有数の水力発電地帯となった。
天竜川は電源開発だけではなく、治水やかんがい整備といった河川総合開発事業も行われた。契機となったのは1950年（昭和25年）の国土総合開発法である。戦後疲弊した経済を回復させるため第3次吉田内閣が閣議決定し国会で可決成立したもので、全国22地域を対象に河川開発や工業地域開発、かんがい整備事業が行われた。天竜川水系もこの法律の対象地域に指定され、天竜東三河特定地域総合開発計画としてまとめられた。まず開発の対象になったのが三峰川（みぶがわ）で、第一次三峰川総合開発事業が手掛けられ1959年（昭和34年）建設省によって美和ダムが、長野県によって高遠ダムが建設されて三峰川の洪水調節と沿岸河岸段丘上の農地にかんがいを行った。