Sungai Brantas adalah sungai terpanjang di Jawa Timur kedua setelah Bengawan Solo. Sungai Brantas bermata air di Desa Sumber Brantas (Kota Batu) yang berasal dari simpanan air Gunung Arjuno, lalu mengalir ke Malang, Blitar, Tulungagung, Kediri, Jombang dan Mojokerto. Sungai Brantas maupun anak-anak sungainya menjadi sumber air yang memadai. Bukti terkuat tentang adanya budaya pertanian yang ditunjang oleh pengembangan prasarana pengairan (irigasi) yang intensif ditemukan di DAS Kali Brantas. Sungai Brantas memiliki fungsi yang sangat penting bagi Jawa Timur,mengingat 60% produksi padi berasal dari areal persawahan di sepanjang aliran sungai ini. Akibat pendangkalan dan debit air yang terus menurun sungai ini tidak bisa dilayari lagi. Fungsinya kini beralih sebagai irigasi dan bahan baku air minum bagi sejumlah kota disepanjang alirannya.

Permasalahan yang sering terjadi pada Sungai Brantas adalah penambangan illegal,yang banyak orang sering melalaikan hal tersebut.

Pengembangan Sumberdaya Air

Pengembangan DAS Kali Brantas dengan pendekatan «modern» dimulai sejak 1961 berlandaskan prinsip «satu sungai, satu rencana, satu manajemen terpadu» yang dilaksanakan secara bertahap sesuai kebutuhan dan kebijaksanaan pemerintah dari waktu ke waktu. Pengembangan dilakukan melalui 4 (empat) rencana induk pengembangan DAS. Sasaran utama rencana induk berturut-turut adalah pengendalian banjir (1961), penyediaan air irigasi (1973), penyediaan air baku (1985) dan konservasi dan manajemen sumberdaya air (1998). Uraian selengkapnya adalah sebagai berikut:

• Rencana induk pertama memiliki sasaran pengendalian banjir oleh karena tanpa pengendalian maka pengembangan yang lain tidak bisa dilakukan. Pengendalian banjir dilakukan dengan membangun sejumlah bendungan untuk menampung kelebihan air, perbaikan alur sungai di bagian tengah DAS dan pembuatan jalur pelepas banjir (flood way). Selain itu disiapkan pula sistem peringatan dini banjir dan jejaring pemantauan hidrologi.
• Rencana induk kedua memiliki sasaran penyediaan air irigasi, seiring kebijakan Pemerintah untuk mencukupi kebutuhan beras nasional dengan memperluas pertanian berbasis irigasi teknis. Sejumlah bendung dan bangunan pengambilan air dibangun dalam tahapan rencana induk ini.
• Rencana induk ketiga memiliki sasaran penyediaan air baku, khususnya pelayanan air di daerah tengah dan hilir dari DAS Kali Brantas. Sejumlah bendung, sistem suplesi (penambahan debit) dan infrastruktur lain yang dapat dipakai melayani air baku dibangun dalam tahapan rencana induk ini.
• Rencana induk ke empat ditekankan pada konservasi dan pengelolaan sumberdaya air. Pengelolaan air tidak saja mencakup aspek kuantitas namun juga ke arah pengendalian kualitas – walaupun masih bersifat terbatas. Dalam tahap ini dikembangkan sistem pengelolaan informasi hidrologi.

Hasil pengembangan menghasilkan sejumlah besar prasarana pengairan. Manfaat pembangunan antara lain: pengendalian banjir 50 tahunan di sungai utama yang mengurangi luas genangan sekuas 80.000 ha; irigasi untuk sawah seluas 345.000 ha dimana 83.000 ha berupa irigasi teknis langsung dari sungai induk (2,5 miliar m³ per-tahun), energi listrik 1.000 giga-W-jam per-tahun, suplai air baku untuk industri 130 juta m³ per-tahun dan domestik 240 juta m³ per-tahun.

Penduduk di wilayah sungai Kali Brantas mencapai 15,2 juta orang (1999) atau 43% dari penduduk Jatim dan mempunyai kepadatan rata-rata 1,2 kali lebih tinggi dibandingkan rata-rata Jatim. Adapun Kali Brantas mempunyai peran yang cukup besar dalam menunjang Provinsi Jatim sebagai lumbung pangan nasional. Dalam tahun 1994–1997, Provinsi Jatim telah memberi kontribusi rata-rata 470.000 ton beras/tahun atau sebesar 25% dari stok pangan nasional.