大沽河是青岛市唯一省辖大型河道，流域面积占青岛地区的60%。大沽河发源于烟台招远市阜山，流经招远、莱西、平度、即墨、胶州、城阳6市（区），于胶州市马头村南入胶州湾，是胶东半岛最大的河流。干流全长179.9公里，流域面积6131.3平方公里（包括南胶莱河1500平方公里）。主要支流有洙河、小沽河、五沽河、城子河、落药河、流浩河、桃源河等。流域内建有产芝、尹府、棘洪滩3座大型水库和12座中型水库（其中境外3座），170座小型水库和大量塘坝，总蓄水能力5.54亿立方米，占青岛市总蓄水量的39.1%。大沽河关系着青岛市沿岸22处乡（镇）、479个村庄、84.25万亩耕地、60万人口，关系着胶济铁路、蓝烟铁路、胶济铁路电气化线、济青高速、胶州湾高速、潍石公路、“引黄济青”、青岛城市供水工程及一大批工商、工矿企业的安全。同时，大沽河又是青岛市重要的城市供水水源地和建筑用砂供应地，素有青岛的“母亲河”之称。

　　青岛解放前，大沽河洪涝灾害年年发生。解放后，为根治大沽河，变害为利，从1950年开始，沿河各县政府组织劳力治理河道。山东省政府于1952～1955年对大沽河堤防进行了两次大规模的整修工程，主要包括固堤、疏浚及河道清障等，并建立下亭兰滞洪区（该滞洪区于1965年被废除）。1958～1960年间，大沽河上游先后建成了大中型水库及小型拦河蓄水工程，减少了大沽河30%的洪峰流量。随着青岛城区不断扩大，人口增多，经济的发展，从20世纪60年代起，青岛的供水紧张问题日益凸显，每日每人平均用水仅20多公斤。且青岛的淡水供应主要靠崂山水库和白沙河井水，受制于天。遇到天旱少雨，就造成部分工厂停产，市民在街头水栓排队接水。为缓解缺水问题，1973年，山东省水利勘测设计院对大沽河提出了治理规划设计，并由沿河地市对大沽河干流堤防进行了全面治理。至1976年，共加高堤防146公里，护险工程15.12公里。在大沽河修了引水口，把水引到白沙河水厂使用。
　　1976年后，青岛地区连续干旱，加上城乡供水在大沽河过量开采，至1983年，大沽河地下水源地420平方公里出现地下水位大幅下降，造成大沽河106.7公里堤防出现裂缝。1983～1984年，青岛市投资187万元，组织沿河各市、区进行大沽河堤防灌浆工程。1986年起，各级政府增加大沽河治理投入，分期分批治理大沽河险工、险段。至1987年，大沽河两岸堤防总长204.75公里。1988～1991年，大沽河进行两次堤防全线培堤工程。沿河四市组织30余万劳力上阵，动用各种机械8000多台，小推车12万辆。至1991年，共投工587万个，完成大沽河培堤191.6公里，土石方427.5万立方米。通过全面培堤，大沽河防洪能力达到10年一遇。
　　1996年，青岛市大沽河管理处成立，专职负责大沽河综合治理、监督和组织协调工作。按照1995年青岛市水利勘测设计研究院编制的《青岛市大沽河流域综合治理规划》和1996年青岛市政府批准的《规划》实施方案，1996～2005年，大沽河综合治理工程连续实施10年，总投资67826.36万元，包括国家投资16400万元，青岛市投资28283万元，自筹资金23143.36万元。经治理，至2005年，大沽河防洪能力达到20年一遇。
　　1998年，大沽河综合治理重点工程之一的地下水库开始修建，2002年主体工程全部完成，2005年竣工。地下水库建成后，有效地改善了大沽河中下游地区生态环境，增加了青岛市水源地的供水能力。地下水库主要功能是通过干流拦蓄回灌地下水，下游设截渗墙防止海水入侵。其位于大沽河中下游河谷平原，北起平度市龙虎山拦河闸及莱西市江家庄拦河闸，顺河谷平原南延至胶州市大麻湾村东止，南北长51公里，东西宽5～8公里，总面积421.7平方公里。大沽河梯级开发9座拦河闸（坝），其中新建沙湾庄、袁家庄和岔河3座橡胶坝，其余属老闸改建橡胶坝的有莱西市江家庄，平度市龙虎山、崖头，即墨市移风，胶州市贾疃、南庄共6座。

　　由于大沽河道主河槽狭窄，特别是行洪滩地内大量虾池严重阻水，抬高了行洪水位，延长了行洪时间，严重危及两岸人民生产及生命财产的安全。2001年8月1日，台风“桃芝”带来百年一遇的强暴雨，大沽河洪水蔓延两岸数公里，造成100多家企业停产半停产，43个村2100多名群众被紧急转移。为提高大沽河下游入海口段行洪能力，保护下游两岸人民群众生命安全，改善该区域生态和投资环境，青岛市政府将其列为2003年12件实事之一。从2003年开始，分两期对大沽河下游进行综合治理工程，市水利局聘请清华大学等技术人员，按50年一遇防洪标准设计。
　　2007年，筹资2502.32万元，对大沽河实施护险、裁滩清淤、防渗、堤防标准段、堤防路口硬化等工程建设。工程于5月1日开工，6月30日竣工，完成总工程量137.57万立方米。投资510.09万元，完成护险工程总长1.51公里，完成土石方8.53万立方米。2008年，筹资3372.1万元，继续对大沽河实施护险、裁滩清淤、防渗、堤防标准段等工程建设。工程于7月25日开工，10月25日竣工，完成总工程量192.06万立方米。投资440.02万元，完成M10浆砌甲级乱石护坡护险工程总长2.36公里，土石方10.58万立方米。
　　至2008年底，经过治理，大沽河防洪标准由原来的20年一遇提高到50年一遇，实施的38公里堤防防渗、标准段工程和裁滩疏浚工程，达到了国家二级堤防标准，同等河道流量的情况下，水位降低0.3～0.5米；利用大沽河下游4.3公里地下水库截渗墙拦蓄地表水、补充涵养地下水和预防海水入侵倒灌，拦蓄调节水量由2005年的1.32亿立方米提高到1.6亿立方米，年增加地表拦蓄调节水量2800万立方米，年增加地下回灌补源水量8000万立方米，改善农田灌溉面积15万亩，向青岛市区及沿河各区市的供水量由2005年的20万吨/天提高到30万吨/天，同时加大堤防两岸绿化、防沙固堤力度。