一級水系（いっきゅうすいけい）とは、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である。「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1000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。一級水系に係わる河川は、河川法によって指定される際は原則として一級河川であり、国土交通大臣が指定・管理を行う（実務上は、国土交通省水管理・国土保全局（旧河川局）とその出先機関である地方整備局、北海道の一級水系の国管理区間については同省北海道局及びその出先機関である北海道開発局が担当する。なお、具体的な整備及び維持管理等については地方整備局等の更に出先機関として設置された「河川事務所」等が担当する）。但し、一部の区間については都道府県知事や政令指定都市市長に管理のみを委任できる。都市部や源流部の小河川などでは、河川法での未指定部分を市町村長が準用河川に指定して管理したり、どこも指定管理しない場合は河川法の適用を受けない普通河川として扱われたりすることもある。一級河川の数は1万4048にのぼり、二級水系（2,711水系）に属する二級河川の総数 (7,078) より多い（2014年4月30日現在）。2府県（北海道は2地域振興局）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。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端に記載される河川名の標識に、内地（本州以南）と異なり「国土交通省」（または「建設省」、都府県名）ではなく「開発局」と記載される。

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