木屋川ダム
完成当初は下関市(当時)向けの水道用水、神戸製鋼所工場(下関市長府)向けの工業用水ならびに下流域における干拓地への灌漑用水として利水が確保されていた。しかし、昭和40年代に干拓計画の廃止に伴い灌漑用水分が工業用水に振り替えられることとなり、取水能力の増強が測られた。さらに、下流の豊浦郡菊川町上保木(現在の下関市菊川町上保木)に湯の原ダム(山口県企業局管理・1990年完成)が建設され、工業用水道はここからの取水に切り替えられた(ただし、水源は従前通り木屋川ダムとしているため、木屋川ダムの設置目的に工業用水道は残っている)。
一方で、元々が利水目的で建設されたダムと言うこともあって治水能力はさほど高くなく、洪水調節の際にもただし書き操作が頻繁に起こる状況にあったことから、治水能力を高める目的で木屋川ダムの再開発事業が計画されている。具体的には堰堤を10mほど嵩上げし、総貯水容量をほぼ倍の約4,360万tとする計画であるが、これにより湛水区域が拡大し、一部は隣接する長門市俵山までかかることから地元との調整が難航している。一方で木屋川水系の河川整備計画の策定も進んでおり、まもなく事業化されるのではないかという期待も持たれている。