太田川
義兄弟の契りを結んでいた筈の輝元が敵対したことに対する家康の怒りは激しく、全領地没収を考慮したが東軍に内応した吉川広家(輝元の従兄弟)の必死の嘆願により改易は免れた。だが周防・長門2ヶ国に減封され完成したばかりの広島城を明け渡す羽目に陥った。
毛利氏の後には関ヶ原で東軍の先鋒として戦功著しかった福島正則が安芸・備後49万8000石の太守として入封した。正則も太田川三角州の整備と干拓を推進したが、城下を横断する城北川の締切と築堤を行い広島城下の整備と洪水対策を実施したが、1617年(元和3年)太田川が氾濫し広島城が破損した。城郭の無断修築は武家諸法度違反に当たるため、正則は本多正純を通じて修築願を出すが幕府からの沙汰がなく、痺れを切らした正則は独断で修築を開始した。これが幕府の忌諱に触れ、2代将軍・徳川秀忠は信濃高井野4万石への大幅な減転封を命じた。背景には外様大名に対する幕府の抑制策の格好の標的として、豊臣氏に極めて恩顧の情が厚かった正則を除く為に広島城修築許可を出さなかったとも言われている。福島氏改易後は紀伊和歌山より浅野長晟が42万石で入封、広島藩主となった。以後浅野氏が幕末までこの地を支配することになる。
日本では明治に入り発電所が作られ始め、明治20年代(1888-1897)には各地で出力5キロワットから750キロワットの水力発電所がつくられた。広島県における水力発電所は1899年(明治32年)の黒瀬川の広発電所(750キロワット)が初のものである。なお中国電力管内で稼働中の最古の発電所は1907年(明治40年)に発電を開始した八幡川の河内発電所(200キロワット)である。
太田川水系における水力発電は、1902年(明治35年)に山県郡加計町で支流丁川(よおろがわ)で始まった水力発電(5キロワット)が初めてのもので、次いで1912年(明治45年)7月8日には当時としては大規模な(2,100キロワット)の亀山発電所(昭和48年廃止)が竣工した。1925年(大正14年)には出力24,500キロワットのダム水路式の間野平(まのひら)発電所が竣工し、1935年(昭和10年)には滝山川に王泊ダムが、1939年(昭和14年)には太田川本川に立岩ダム(打梨発電所、23,600kW)が完成した。特に立岩ダムは戦前では7番目に堤高が高いダムであり、太田川水系の電源開発は広島が軍事都市であったこともあり急速に進められた。1944年までに他5ヶ所の水力発電所が建設された。1944年(昭和19年)の総出力は103,500キロワットで現在(平成13年)の純水力発電の40%ほどであった。
1957年(昭和32年)柴木川に樽床ダム(柴木川第1発電所、24,000kW)、1959年には王泊ダム嵩上げによる発電能力増強(滝山川発電所、51.500kW)が相次いで建設されたが、電力需要の増加に伴い1971年(昭和46年)には南原発電所の建設が開始されている。これは南原川とその支流の明神川に南原ダムと明神ダムを建設、両ダムによってできた貯水池を利用して揚水発電を行うもので1976年(昭和51年)7月に完成した。この南原発電所は最大出力620,000kWと中国地方の水力発電所は俣野川発電所(鳥取県・岡山県)の1,200,000kWに次ぐ規模である。
1975年には可部発電所(38,000kW)が建設されたが、これは土師ダムより江の川の水を導水した水の一部を使い発電を行うものである。可部発電所は水需要の確保においても極めて重要な位置を占めるが、放流した発電用水を逆調整するために高瀬堰も利用している。中国電力の太田川水系における発電所は利水や治水に関しても連携した対応を行っており、太田川発電所の放流水は八木用水の水源として利用されている他、王泊ダムは下流の温井ダムと連携して2005年の水害において洪水調節に威力を発揮している。
広島県廿日市市の冠山を源流とし、柴木川、筒賀川、滝山川、水内川等を合わせる。可部付近では大毛寺川(おおもじがわ)、三篠川、根谷川が合流する。高瀬堰下流で旧流路であった古川を分流・合流して広島市に至る。大半の支流は河口(広島デルタ)からみて北から北西に源を持つが、三篠川は北東から流れ込んでいる。市内で太田川放水路と旧太田川に分流、その後旧太田川は更に天満川、京橋川、元安川、猿猴川(えんこうがわ)に分流、広島デルタを形成し瀬戸内海に注ぐ。上流部は急峻な地形であり、水力発電所が多い。滝山川・柴木川上流は渓谷を形成し、三段峡・滝山峡等があり西中国山地国定公園に指定されている。中流部(安芸太田町)付近は蛇行部が多く、可部付近で流路を東から南へ変える。下流部は中国地方最大の都市である広島市を抱え、流域内の人口は中国地方の河川では最も多い。
太田川水系では現在新規で事業が行われている治水・利水施設はない。他の水系に見られるような公共事業見直しに絡む問題は三篠川の左支川である関川に広島県が計画していた補助治水ダム事業・「関川治水ダム計画」(重力式コンクリートダム。堤高62.0m)が建設中止となっている。また、1975年の「太田川水系工事実施基本計画」において温井ダムと共に事業計画が為されていた太田川本川の「吉和郷ダム」(旧・戸河内町大字吉和郷付近に予定)は、その後計画自体が立ち消えとなってしまっている。理由は不詳であり型式などダムの基本情報も不明である。開発と自然保護の関わりについては、高瀬堰の魚類影響調査が現在進行形で検討を行っている。