一級水系（いっきゅうすいけい）は、河川法に定められた日本の水系の区分により、国土交通大臣が国土保全上または国民経済上特に重要として指定した水系。「河川法第四条第一項の水系を指定する政令」に基づき、全国で109水系が指定されている。

このような区分法は1964年（昭和39年）7月に大改正された河川法で導入された考え方で、分水界や大河川の本流と支流で行政管轄を分けることなく、治水と利水を統合した水系ごとに一貫管理するためのものである。流域面積1,000平方 km以上の水系全てや、複数の都道府県を流れる水系の多くは一級水系に指定されている。

 一級河川 

一級河川は、河川法において国土保全上又は国民経済上特に重要な水系で政令で指定したものに係る河川（公共の水流及び水面をいう。以下同じ。）で国土交通大臣が指定したものをいう。一級河川の管理は、国土交通大臣が行う（実務上は、国土交通省水管理・国土保全局、地方支分部局である地方整備局及び地方整備局の事務所である河川国道事務所等が行う。ただし、北海道の区域内に存する指定区間内の一級河川のうち北海道知事が管理を行う区間を除いた当該一級河川の区間については、国土交通省北海道局、地方支分部局である北海道開発局及び北海道開発局に置かれる開発建設部が行う）。ただし、国土交通大臣が指定区間内の一級河川に係る国土交通大臣の権限に属する事務の一部は、政令で定めるところにより、当該一級河川の部分の存する都道府県を統轄する都道府県知事が行うこととすることができる。指定都市の区域内に存する指定区間内の一級河川のうち国土交通大臣が指定する区間については、都道府県知事が行うものとされた管理は、政令で定めるところにより、当該一級河川の部分の存する指定都市の長が行うこととすることができる。 河川法の適用をしない河川等は、当該河川法の適用しない河川等の部分の存する市町村が河川法が定める二級河川に関する規定を準用する条例（以下「市町村の条例」という。）を制定し、当該市町村の条例で定めることにより、市町村を統轄する市町村長が準用河川に指定する。準用河川の管理は、市町村長が管理する。河川法の適用をしない若しくは河川の部分を存する当該市町村の条例を適用しない又は河川の部分を存する市町村の条例が制定されていない区間内の河川等については、普通河川として扱う。

一級河川の数は1万4062にのぼり、二級水系（2,711水系）に属する二級河川の総数 (7,080河川) より多い（2016年4月30日現在）。

都府県の区域が二以上（道の区域にあっては、当該道の条例により定める支庁（支庁出張所を含む。）若しくは地方事務所の所管区域が二以上）に跨る河川水系は一般的に一級水系だが、酒匂川水系・武庫川水系・錦川水系のように2都府県を跨いでも二級水系の例もあれば、梯川水系や土器川水系のように1県内完結かつ流域面積が500平方 kmにも満たない一級水系もある。

他県から孤立した沖縄県には一級水系が存在しない。長崎県は一級水系は本明川水系しかなく県庁所在都市である長崎市に一級水系は流れていない。

一方、下記例外がある山梨県・奈良県を除く海に面していない6県（栃木県、群馬県、埼玉県、長野県、岐阜県、滋賀県）の河川は全て一級水系に属する。山梨県の西湖、本栖湖、精進湖はどの水系にも属していない内陸湖のため、二級河川の扱いである。奈良県南部には三重県へ流れる銚子川水系、和歌山県へ流れる日置川水系や日高川水系といった二級水系が存在している。

 一級水系の一覧 
 単位 - 流路延長は km 、流域面積は km2 、流域内人口は人、年平均流量は m3/s 、BOD は mg/L 。
 流域の都府県が複数ある場合は、おおむね上流側より記載する。
 ダム数は河川法における基準（堤高 15 m以上）をみたすダムの数（既設・未設ともに含む）。管理主体は不問。カッコ内は本川のダム数。
 取水堰の堤高 15 m 未満の水力発電所はダムとは見なさないため、常にダム数が水力発電所数を上回るとは限らない。

 北海道開発局管轄 
下記の河川及びその支流に関しては道路及び鉄道の橋梁傍に掲示される河川標識に、本州以南で見られる「国土交通省」ではなく「開発局」と記載される。
水系名水系本川延長水系流域面積流域自治体水系流域内人口支川数水系年平均流量BODダム数水力発電所数天塩川2565,590北海道94,000160134.520.714 3渚滑川841,24028,0002529.331.002湧別川871,48036,0001732.451.71 3常呂川1201,930142,0005722.642.62 0網走川1151,38094,0002514.022.51 2留萌川4427028,0001311.841.53 0石狩川26814,3302,500,000464133.181.183 34尻別川1261,64038,0004068.410.43 7後志利別川8072016,0002923.690.52 8鵡川1351,27013,0002038.540.62 1沙流川1041,35013,0002848.240.64 4釧路川1542,510177,0003826.321.700十勝川1569,010340,00020985.361.714 16

 東北地方整備局管轄 
水系名水系本川延長水系流域面積流域自治体水系流域内人口支川数水系年平均流量BODダム数水力発電所数岩木川1022,540青森県482,4009776.071.621 5高瀬川6486780,3722350.100.93 0馬淵川1422,050岩手県、青森県188,0003047.621.16 5北上川24910,150岩手県、宮城県1,389,000302318.421.153 33鳴瀬川891,130宮城県190,0006126.491.313 3名取川559391,125,5893017.321.19 7阿武隈川2395,400宮城県、福島県1,380,00019752.221.919 25米代川1364,100秋田県、岩手県280,00089100.911.321 22雄物川1334,710秋田県346,481168259.021.434 17子吉川611,19080,0004460.601.112 7最上川2297,040山形県999,300429369.261.041 26赤川70857109,2944465.681.05 10

 関東地方整備局管轄 
水系名水系本川延長水系流域面積流域自治体水系流域内人口支川数水系年平均流量BODダム数水力発電所数久慈川1241,490福島県、茨城県201,9815323.580.81 7那珂川1503,270栃木県、茨城県912,21719774.430.922 12利根川32216,840群馬県、長野県、栃木県、埼玉県、東京都、千葉県、茨城県12,140,000819237.102.570 98荒川1732,940埼玉県、東京都9,300,00012727.774.413 11多摩川1381,240山梨県、東京都、神奈川県4,250,0005240.281.72 5鶴見川43235東京都、神奈川県1,840,000117.838.000相模川1131,680山梨県、神奈川県1,200,000104－2.010 20富士川1283,990長野県、山梨県、静岡県1,600,00055558.912.319 71

 北陸地方整備局管轄 
水系名水系本川延長水系流域面積流域自治体水系流域内人口支川数水系年平均流量BODダム数水力発電所数荒川731,150山形県、新潟県40,00061115.000.65 6阿賀野川2107,710福島県、群馬県、新潟県590,000243401.550.662 60信濃川36711,900長野県、群馬県、新潟県2,950,000880503.151.090 122関川641,140長野県、新潟県210,0007850.321.55 16姫川6072220,0004744.070.5019黒部川85682富山県71,0002537.000.86 18常願寺川5636830,0004916.230.68 27神通川1202,720岐阜県、富山県380,000105183.651.425 60庄川1151,18028,0324847.721.018 27小矢部川68667石川県、富山県300,0006427.991.514 5手取川72809石川県40,0003577.210.57 24梯川42271110,0001318.021.01 0

 中部地方整備局管轄 
水系名水系本川延長水系流域面積流域自治体水系流域内人口支川数水系年平均流量BODダム数水力発電所数狩野川46852静岡県640,0007621.401.507安倍川51567170,0003641.440.802大井川1681,28090,0003976.400.514 15菊川2815870,000252.211.82 0天竜川2135,090長野県、愛知県、静岡県720,000332239.670.517 51豊川77724愛知県210,0002728.230.69 3矢作川1181,830長野県、岐阜県、愛知県690,0009443.991.025 25庄内川961,010岐阜県、愛知県2,500,0007626.214.718 2木曽川2299,100長野県、岐阜県、滋賀県、愛知県、三重県1,700,000391291.050.764 77鈴鹿川38323三重県110,0004611.231.400雲出川5555090,0004014.361.66 1櫛田川8546140,0006820.550.74 5宮川91920140,0005545.700.55 6

 近畿地方整備局管轄 
水系名水系本川延長水系流域面積流域自治体水系流域内人口支川数水系年平均流量BODダム数水力発電所数九頭竜川1162,930岐阜県、福井県666,225147108.260.820 25北川30211滋賀県、福井県21,3891211.680.61 1由良川1461,880兵庫県、京都府300,00013852.090.822 6淀川758,240滋賀県、京都府、大阪府、三重県、奈良県、兵庫県11,650,000965267.511.966 34大和川681,070奈良県、大阪府2,150,00017823.943.311 0円山川681,300兵庫県150,5579737.400.97 5加古川961,730820,00013045.892.619 0揖保川70810200,0004729.040.84 6紀の川1361,750奈良県、和歌山県689,00018158.772.19 6新宮川（熊野川）1832,360奈良県、三重県、和歌山県84,000103163.541.311 30

 中国地方整備局管轄 
水系名水系本川延長水系流域面積流域自治体水系流域内人口支川数水系年平均流量BODダム数水力発電所数千代川521,190鳥取県200,0008761.680.86 17天神川3249065,5003224.031.28 8日野川7787060,8005633.551.112 14斐伊川1532,070島根県、鳥取県435,00022740.261.424 13江の川1943,900広島県、島根県202,00029375.170.820 24高津川811,090島根県38,6009251.880.74 5吉井川1332,110岡山県294,00021561.162.030 18旭川1421,810335,00014757.011.825 9高梁川1112,670岡山県、広島県273,00012161.812.529 19芦田川86860広島県、岡山県269,0008212.734.018 3太田川1031,710広島県980,0007378.810.911 24小瀬川59340広島県、山口県26,5002312.052.64 6佐波川56460山口県31,1003218.690.74 1

 四国地方整備局管轄 
水系名水系本川延長水系流域面積流域自治体水系流域内人口支川数水系年平均流量BODダム数水力発電所数吉野川1943,750高知県、愛媛県、徳島県、香川県641,000356107.670.823 32那賀川125874徳島県59,0007562.880.74 5土器川33140香川県35,000111.833.92 0重信川36445愛媛県233,000752.245.08 1肱川1031,210112,00047537.611.08 4物部川71508高知県40,0003530.780.74 6仁淀川1241,560愛媛県、高知県105,000166100.070.75 18渡川（四万十川）1962,270100,000319121.020.65 6

 九州地方整備局管轄 
水系名水系本川延長水系流域面積流域自治体水系流域内人口支川数水系年平均流量BODダム数水力発電所数遠賀川611,026福岡県666,4067431.472.623 1山国川56540大分県、福岡県36,8013920.810.91 1筑後川1432,863熊本県、大分県、福岡県、佐賀県1,090,77723595.091.629 22矢部川61647福岡県182,8892321.541.117 4松浦川47446佐賀県97,8188012.462.422 3六角川47341122,827794.362.19 0嘉瀬川57368133,4125114.101.03 8本明川2187長崎県54,583182.111.82 0菊池川71996熊本県208,6946839.561.11 4白川74480131,3751625.392.53 4緑川761,100517,1895936.172.44 11球磨川1151,880137,37582119.921.411 20大分川55650大分県252,8084822.331.47 14大野川1071,465熊本県、宮崎県、大分県206,81813861.360.614 10番匠川38464大分県56,5275212.171.15 0五ヶ瀬川1061,820熊本県、大分県、宮崎県127,63810260.941.18 22小丸川75474宮崎県32,6161632.760.58 5大淀川1072,230鹿児島県、宮崎県601,321134107.611.316 12川内川1371,600熊本県、宮崎県、鹿児島県195,94412991.090.74 5肝属川34485鹿児島県115,5783631.694.52 3
※沖縄の河川は全て二級河川に指定されている。