三川河，黄河一级支流，位于山西省吕梁市西部，由北川、东川、南川汇流而成，故名三川河。一般以北川河为正源（上游干流），发源于吕梁山北段西麓方山县县马坊镇的赤坚岭，流经方山县城，在离石区区接支流东川区后，再经离石到的交口镇王家塔与南川河汇合，称三川河，三川河流经柳林县，于石西乡两河口村在左岸注入黄河。河道全长168公里（一说140公里），入黄口高程624米。中下游分段有清水河、州河、清河、抖气河等名称。

三川河是方山、中阳、离石、柳林县的主要水源，工农业生产的重要依赖。河谷地带形成了4县（区）的政治经济学中心。因此也被称为母亲河。

北川河，史称离石水，发源于方山县北赤坚岭，也称赤洪岭，所以叫赤洪水。为三川河正源。发源于方山县县北、岚县交界的马坊镇赤坚岭，大致自北向南贯穿方山县全境，依次为马坊镇、积翠乡、麻地会乡、方山县城所在地圪洞镇、峪口镇、大武镇，进入离石区境。自上而下接纳了开府沟、马坊沟、南阳沟、麻地会沟、屹洞沟、峪口沟、店坪沟等七条较大的支沟。

北川河自西属巴街道盛底村入离石区境，纳盛底沟水，向南经茂塔坪纳茂塔沟水，再南流经西属巴纳西属巴沟水，经王家沟乡，纳王家沟水，入城关镇。沿离石区西山下，西南流经西属巴街道、城北街道，在城北街道与东来的东川河汇合，始称州河。境内河长16公里，流域面积213.8平方公里。平均川宽1060米，川地面积2.56万亩。清水流量为1立方米/秒。最大洪流量950立方米/秒。

北川河自源头赤坚岭至离石区城西与东川河汇合点（即含州河）全长90公里，流域面积14561平方公里，河床比降6.4%，常年清水流量约0.6秒立米，年平均输沙童202万吨，年平均径流量0.949亿立方米。北川河上源多为花岗石和古老变质岩山区，降水较多，水量丰足，河谷比较开阔，宽约1000－2000米，由于河流弯曲，谷中形成了极不对称的两级阶地，但水资源利用不高。

北川河与东川区汇合口至南川河（离石县称之为县河）汇入处，流域离石城区，因离石旧为州治（离石区、永宁州），故名州河，古也叫文河。东、北两川河在县城西北处交汇后绕城西纳枣林沟水，向东南再折向西南而下，纳刘家湾沟水，人交口镇，纳渠家山、芦则缔诸沟水，在交口街道西南与南川河交汇。至此，东、北、南三川河水合而为一，故称三川河。从交口街道之贺家塔村出境，入柳林县。州、县两河冲积成三角地带，平坦宽广，最宽处可达2500余米。最大洪流量可达3060立方米/秒。州河流域面积为85.9平方公里，川地面积0.823万亩。平均川宽920米，河床宽120－150米。雨季、冬季，河面原宽达20－40米，水深30－80厘米。常年清水流量为1－2立方米/ 秒。建国后，历经改河筑堤河面逐渐收窄，并经成茂庄等劈山改河工程，河道西移。

北川河接纳东川河后，经离石区州河段，在交口街道纳南来的南川河（县河），始称三川河。出交口街道西入柳林县。三川河主干大部在柳林县。大致自东向西，贯穿柳林县境李家湾乡、县城柳林镇、穆村镇、薛村镇，至石西乡西河口村，注入黄河。在柳林县境内，三川河大都在黄土丘陵峡谷中穿行。

三川河下游柳林镇东龙门会、寨东一带，河谷沿岸有柳林泉出露补给，冬季会形成雾气笼罩的景观，此段为著名的“四十里抖气河”。这一段三川河也称清河。

自北川河源头算起，三川河长168公里，流域面积4161平方公里，柳林后大成站多年平均天然径流量为2.98亿立方米。河床比降4,14%,三川河流经黄上丘陵沟壑区，含沙量大，多年平均含沙量每立方米62公斤，年输沙量达2760万吨。

从三川汇合口算起，全长78公里河床比降0.38%，流域面积925.5平方公里，河谷宽度500－1200米，年平均径流量0.23亿立方米，整个三川河的平均径流加柳林泉的流量1.23亿立方米，年平均径流量为284亿立方米。最大洪峰流量（1966年）4070秒立米，年平均输沙量为2440万吨。

三川河干流可分为上中下游三段：由河源市至圪洞镇（方山县城所在地）为上游，河道长49公里，比降8‰，河谷较窄，川峡相间。圪洞镇至离石区为中游，河道长52公里，比降4.7‰,此段河谷开阔，川地平坦，水利条件较好，是当地农业生产基地。离石市以下为下游，流向转为由东北向西南流，河道长75公里，比降3.8‰。此段由离石市至交口镇河谷较宽，交口镇以下至柳林县城河谷较窄，河道曲折，川地较少，柳林县城以下至后大成水文站河谷又放宽，平均宽800米左右，后大成以下为峡谷段，河道弯曲，水流湍急。

据实测资料统计，三川河多年平均径流量1.99亿立方米，若加上柳林县泉水1.07亿立方米共为3.06亿立方米，地下水年可开采量0.16亿立方米，合计水资源3.22亿立方米。年最大径流量4.93亿立方米，最小年为1.64亿立方米，最大最小比值为3。多年平均输沙量2908万吨，输沙量的年际变化更大，最大年输沙量达8350万吨，最小年只有461万吨，最大最小比值达18。水沙年内分配集中，汛期（7－10月）水量占全年水量的60%左右，汛期沙量则占到95%左右。沙量往往又多集中在几次暴雨洪水中，造成大量的水土流失。

全流域水土流失面积2767平方公里，占流域面积的66.5%，每年输入黄河的泥沙2908万吨，流域平均每平方公里输沙量6989吨，若按水土流失面积平均，则高达每平方公里10510吨，而局部地区每平方公里的侵蚀量可高达2万吨。

北川河，作为三川河干流，不列入支流介绍。其主要沟道有：开府沟、马坊沟、南阳沟、麻地会沟、屹洞沟、峪口沟、店坪沟、西属巴沟、王家沟沟等较大的支沟。

西属巴沟，起于西属巴镇西炭窑里，向东流入北川河，沟深13公里，纵坡3.7%，流域面积18.5平方公里，沟道为大理石区。

王家沟沟，王家沟乡东，沟内支沟丰富，流域面积9.1平方公里。省水土保持科学研究所从1955年开始驻此，进行水土保持综合治理试验和研究。上游有有马坊沟、圪洞沟、峪口沟等支流。

离石区州河段（东川河口－南川河口之间）汇入主流的主要沟道：

枣林沟，位于县城西，枣林乡在沟内，流向，从西往东。起于王老婆山底，向东经梁家岔，纳龙尾、阎家峁沟水，由枣林、十里村出王家坡入北川河州河段，全长17 公里，流域面积达75.4 平方公里。沟内支沟丰富，古为通口黄河畔的要道，纵坡3.7.%，清水流量0.017立方米/秒。

刘家湾沟，为本县与中阳县张子叮乡交界的一道沟，深13公里，沟内支沟丰富，流域面积47.1平方公里，离石区境内为29.4平方公里，沟口刘家湾筑有水库，但早已被泥砂淤积填平。

东川河，位于离石县东北，上源分为两支，偏北一支为小东川河，源出骨脊山，经流小神头、信义在五里铺附近汇入东川河。全长32公里，河床比降为2.6%，常年清水流量为0.23秒立米。偏南一支为大东川河，发源于黄芦岭下神林沟.，流经吴城、王营庄，在五里铺北车家湾合小东川水。全长44公里，河床比降为1.15%，河谷平均宽度一公里。大小东川合流后西流10公里，至离石区城北街道西崖底村与北川河相汇。东川河流域总面积为944平方公里，年平均输沙量804万吨，年平均径流量0.306亿立方米，小东川河源市头多为花岗石和变质岩山区，大东川河源头多为石灰岩山区，车家湾以下即为厚层黄土筱盖，从中游修建吴城水库以后，下游河床束窄，滩面平整，建成大片农田。

南川河，古称宁乡市水，又因出中阳县，故相对于三川河出自永州市为州河，古代称之为县河。发源于中阳县刘家坪乡界牌岭，由南向北流经中阳县城、金罗镇等地，自道棠村出境，入离石区交口街道交口村，在村西南与柳林县的埃垛村之间汇入北川河州河段。南川河上源有两支，偏东一支为枝柯河，流经枝柯镇，偏南一支南川河为其干流，全长60公里，流域面积835.4平方公里，河床比降上游为1.6%，下游为1.0%。年平均径流量0.458亿立方米。南川河流域上游为土石山区，面积为597.6平方公里，植被较好，年平均输沙量24.6万吨，中下游为黄土丘陇区，面积2 38平方公里，年平均输沙量569.3万吨。

小东川河，发源于骨脊山的南侧，南流经小神头乡，纳康家岭沟水，折而向西，纳德岗沟水，过信义镇，再纳阳坡沟水，向西南而下，出车家湾村与大东川河交汇，长32公里，流域面积428.6 平方公里，占全县总面积的32 .4%。河谷面积1.8万亩，平均川宽530米。河床窄处为20米，宽处达40余米。全年平均清水流量约为0.4－0.7 立方米/秒。信义以上沿途接受地下水补给，常年有清水0.5立方米/秒。信义以下枯水季河道干涸。雨季、冬季河面宽可达9米左右，最大洪流量达410立方米每秒。流域内有1公里以上的支沟达115条。

小东川河主要沟道：康家岭沟，位于小神头乡东南，南起坡陡山，北达小神头通入小东川河，全长10公里。此沟汇沙沟、牛家岭沟、西华镇沟等诸沟之水为一沟，清水流量为0.075立方米/秒，流域面积达35千方公里。

德岗沟，位于信义镇东北，沟口有德岗村，故名。北起望天峁山，西南通入小东川河，沟长11公里，纵坡3.1%，沟内有小股清水溪流，流域面积达42平方公里。

阳坡沟，在阳坡乡境内。沟内小支沟呈树枝状分布，两条大支沟交汇于阳坡村。东北支沟起于与方山县接界处，长13 公里；西北支沟起于东义沟，长6公里。正沟从阳坡起，经手义村、崖底等村出信义镇注入小东川河，全长达30公里，纵坡2.6%，沟内有常年清水溪流，流域面积达136.8 平方公里。

大东川河，发源于吕梁山黄芦岭下西侧神林沟一带。吴城以上汇合有大西沟、黄芦沟、孟川沟、石槽沟、罗堡沟、薛公沟等诸沟之水。吴城向西纳驿沟、南山沟、南海沟、北海沟、洞沟等诸沟之水，经王营庄入田家会镇之车家湾与小东川河交汇。长39公里，流域面积445.7 平方公里，占全县总面积的33.7%。河床宽30余米，雨季、冬季河面宽可达12米。平均川谷宽430米，川谷地面积1.27万亩。王营庄以上有吴城石窟泉、油房坪泉为补给，清水流量0.5-1.0 立方米/秒。以下枯水季干涸。流域内支沟丰富，1公里以上的支沟达140余条。吴城以西4公里处建有水库一座，即吴城水库。总库容1700万立方米。最大洪流量达535立方米/秒。、

大东川河主要沟道: 三交沟，在吴城镇东，东到神林西至九里湾，长7公里，南北汇合黄芦、黄巷、薛公、孟川、石槽诸沟之水，为大东川河上游。

罗堡沟，在吴城镇南，南起南家沟，北至沟门上，长11公里，沟宽13—16米，纵坡4%，流域面积3.7平方公里。

驿沟，在吴城镇西迄北，北起其则沟，南至李家湾入河，长14公里。北越康家岭与小东川通，沟内清水常流，流量为0.014立方米/秒，流域面积72.5平方公里。

北海沟，在王营庄乡东偏北，东北起坡陡山与北海山之间，西南至油房坪人河，长12公里，沟宽5-11米，纵坡3.3%，清水流量为0.023立方米/秒，流域面积47平方公里。沟内有较大沟道东沟，向东通北海山。

柳林泉，位于柳林镇东龙门会、寨东一带的三川河谷中，属于奥陶系中统石灰岩内出露的上升泉。泉水呈集中和分散状出眼，泉口平均海拔为801米，多年平均径流量1.23亿立方米，(流量3 .9秒立米)，泉域范围4400平方公里，其中石灰岩裸露面积1700平方公里。泉水来自不同的方向，反映在水质上有明显的差别，河谷北侧的水质较好，南侧因受煤系地层的影响，水质略差。冬季泉水注入三川河，在柳林县城段形成“四十里抖气河”的雾气弥漫景观。

吴城泉，出露在吴城镇驿沟与大东川交汇处，由于吴城逆断层上盘古老变质岩的抬升，阻挡了自东部汇集的岩溶水，形成蓄水构造。流量为170-560升/秒，钻孔单位涌水量4.36－7.60升/秒·米。大者可达26 .66升/秒·米。

枝柯泉，位于中阳县南川河东源枝柯河上，出露在北—北东向离石油房坪—中阳枝柯一线的断裂带上。由于西侧古老变质岩的抬升，阻挡了由东部而来的岩南洛河，形成蓄水构造，该泉属于间歇泉，泉水大约以14年为一个周期，每次流出时间为一年。呈散泉。流量150－210升/秒，泉口标高海拔1240米。

陈家湾水库，位于中阳南川河上游，距县城6公里，控制流域面积309平方公里，总库容量1000万立方米，1958年开工，1960年拦洪，1961年竣工，1971年加固大坝，1974年改建溢洪道，1981年全部配套。国家投资268万元，完成土石混凝土182万立方米。土坝高36.5米，坝顶长220米，顶宽5米。输水洞位于右岸，为直径一米的圆形钢筋混凝土涵管，进口为竖井，出口安装两个闻周，最大泄量11.85立方米/秒。泄洪道位于大坝右肩部，进口安装宽12米、高7米孤形钢闸门一孔，比口为挑流鼻坎消能式，最大泄量257立方米/秒。水电站进水口与输水管连接，装机4台，功率为428千瓦，年发电45万度。保护下游中阳县城和30个村庄、10个厂矿、3万余人、1.5万亩耕地的安全。年平均调蓄水量11 12万立方米，灌溉农田1.24万亩，供城镇厂矿用水360万立方米，养鱼水面600亩，年产鱼1000余斤。

吴城水库，位于离石区大东川马家塔村附近，控制流域面积220平方公里，总库容量1920万立方米。于1972年开工，1978年竣工。国家投资616元，农民投工230万个，完成土石混凝土188万立方米。土坝高31米，坝顶长550加米，宽5米。输水洞埋于右岸基岩上，为钢筋混凝土涵洞·，内径2米，最大泄量44立方米/秒。进口为框架式锹筋混凝土进水塔，安装平板检修钢闸门。泄洪道位于右岸基岩上，进口设实用堰宽20米，出口宽14米，最大泄量626立方米/秒。保护下游离石区城区和22个村庄、4万余人，4万亩耕地的安全。灌溉土地1万余亩。水库坝基未处理，漏水严重，是个险库。

南阳沟水库，位于方山县南阳村，为北川河支流南阳沟上的蓄水工程。1976年7月竣工。控制流域面积47.5平方公里，总库容500万立方米，大坝为土坝，坝高38米，卧管涵洞式输水洞，最大流量5立方米/秒，溢洪道截面9*2.2米，最大流量43立方米/秒。灌溉0.81万亩耕地。

横泉水库，位于吕梁市市方山县县境内的北川河上，控制流域面积800平方公里，总库容8123万立方米，是一座以城市生活及工业供水\家业灌溉为主，兼顾防洪\发电\旅游等综合利用的多年调节中型水利枢纽。水库建设工程，历时二十多年的"四上四下"，该工程很快被省政府确定为全省“十五”水利重点建设项目。2003年11月，横泉水库建设工程奠基。2004年9月，正式破土动工。2005年10月，大坝如期截流。2005年12月，导流泄洪洞全线贯通。2006年11月，枢纽工程全面竣工。

另有：刘家湾水库，位于县城西南2.5公里刘家湾流域出口处，于1956年动工，同年竣工。总库容175万立方米，控制流域面积47.1平方公里，上游为黄土山区，植被稀疏，是山西省在黄土山区最早兴建的一座试验性小型蓄水工程，实际受益4年，年均灌溉面积300余亩，1957年最高达1571亩，至1963年全部淤满种地。青石盘水库，位于小东川磨湾流域上游青石盘村，1971年9月动工，1972年建成。控制流域面积21.5平方公里，流域内森林茂密，覆盖较好，总库容83万立方米，为小型水库，属阳坡乡管理。设计灌溉面积2000亩，有效灌溉面积200亩。由于工程存在隐患及管理不善，溢洪道塌陷，卧管堵塞，大坝变形，于1977年、1979 年、1980午进行了处理，实际没发挥应有的效益。

1958年，在柳林电影公司附近安装75千瓦水力发电机1台，1961年在柳林县第一中学附近安装50千瓦水力发电机1台，供街道人民生活用电。同时在穆村、杨家坪等村也相继修建了小型水力发电站。

中阳县南川河流域的陈家湾水库，设有坝后引水式水电站，设两台机组，总装机428千瓦，设计年发电量30万度，运行方式为结合用水季节性发电，发电发水直排河道，供下游用水。

三川河为山区季节性洪水河流，灌溉业到明代已初具规模，三川共有渠堰十三道，民国七年(1918)达17道，灌50村田3万余亩。1949年，灌田面积达5万亩。以后，逐年修筑了一些御水坝、淤地坝及裁弯取直工程。流域内1990年代有防洪工程129处，总堤长171 .4公里，保护村庄117个、耕地5.9万亩。

灌区建设，东川区建成吴城水库灌区，南川建成陈家湾水库灌区，北川羌族自治县建成峪口大武灌区，干流建成柳林北干灌区。四处灌区共有干渠7条，长76.5公里，有效灌溉面积2.95万亩。有机电灌站496处，有效灌溉面积3.75万亩，建成浅井261眼，灌田1.08万亩，水地面积由解放初的5万余亩，发展到10.77万亩。

全流域已建成小电站9座，装机737千瓦，设计年发电量98.1万度。水库共有水面千余亩，1976年开始投放鱼苗，历年捕获成鱼7000斤。

该区内东部，水土流失轻微。侵蚀模数每平方公里2475吨，西部水土流失严重，侵蚀模数每平方公里1.55万吨，水土流失面积达2767.2平方公里。经过三十佘年治理，修建淤地坝3100座，总库容量为30400万立方米，可淤地2.66万亩，谷坊1034处，河坝16.23万米，水窖3226眼，治理水土流失面积达786.44平方公里，占总流失面积的28.4%。

劈山改河较大的已成功的有：后庄劈山改河工程，1974年动工，共动用土方60万立方米，当年洪水改道，保护了原有耕地，新淤地900 余亩，后逐年砌筑顺水堤300余米。下四暗劈山改河工程，1974年动工，当年洪水改道，动用土方8万立方米，砌筑堤防100多米，淤地160亩。王文庄劈山改河工程，1972年完工，共动用土方3万立方米，筑石堤100多米，造地90亩，1977年洪水将堤冲毁，1979 年修复。东红劈山改河工程1973 年完工、造地60亩。中则坪劈山改河工程1978年完工、造地50 亩。

马茂庄劈山改河工程，1971年9月动工，为县办工程，原设计劈山动土方220万立方米，投工200多万个，工期近8年，可淤地5000余亩，劳力来源为全县机关干部、职工、学生及受益队600余人。结果投资10 万余元挖引水河500 余米，筑坝基200米，因工程量太大，上马人数无保障，于1973年底下马。1978 年再次组织上马，并投资1万元，后因技术问题而停工。1990年代中期复建完成。

德岗劈山改河工程，于1973-1975 年动工兴建，动土方4000 立方米，因工程量太大下马。

三川河流域引水灌溉历史悠久，乾隆三十六年《汾州府志·永宁州》载：明万历九年(1601年)，永宁州开上水、车家湾渠浇地；筑青龙、穆村渠，浇地800余亩。“州西穆村南近离石区水，村人阳高县训导王彦孔凿渠以兴水利，灌田800余亩”。中阳县在南川河筑段家堰等八堰，灌田1200余亩。

建国后，水利事业飞速发展，建成了一系列灌区：

北川河流域方山县建有自流灌区61处，干渠185公里，有效灌溉面积1808.2公顷，控制面积133.33公顷以上的小型灌区3处，分别为大武灌区、峪口六村灌区和峪口南渠灌区。大武灌区控制面积202.73公顷，干渠全长5.1公里；峪口六村灌区控制面积142公顷，干渠全长5.5公里；峪口南渠灌区控制灌溉面积158公顷，干渠全长3.4公里。

陈家湾灌区，位于三川河支流南川河上。.明代有堰8道，以后逐步扩大。陈家湾水库兴建后，扩建了东干渠。1 966年和1974年曾两次续建东西干条，修成千渠4条，长83公里，各种建筑物221件，灌溉面积1.25万亩。

霜雾都－袁家庄干渠，全长7.5公里。1950年开挖，次年建渡槽、涵洞等较大建筑物10余处，设计灌溉面积1280亩，有6个村庄受益，后累遭受洪水冲刷，下游不能正常受益。西属巴至霜雾都干渠，全长3.5公里，其中有40米为防渗渠道，较大建筑物3处，於1951年春，由水利模范左德权领导两村联建。

东属达州市，全长1公里，其中有砖砌穿山涵洞320米，大建筑物2处，设计灌溉面积700亩。1952年由该村梁汝歧领导兴建，1957年又筑了渠道工程，过沟处筑起了倒吸虹工程。

吴城水库北干渠，位于东川河北岸沿沟的山脚下，途经离石区上楼桥、车家湾、下楼桥、后马家村、前马家村、吉家村、苏家村、沙会则、高崖湾、后瓦窑坡、前瓦窑坡、凤山底、西崖底共13个村，全长14.67 公里，于1976年春动工，1979 年基本建成，1981一1982年续建，1983 年验收，有效灌溉面积1万亩，其中自流灌溉面积7950亩，提水灌溉面积2250 亩。该渠属吴城水库管理。渠道设计过水流量，上段为1.07秒立米，下段为0.45秒立米。

信义阳干渠和背干渠，两干渠于1986年同时建成，位于小东川河两岸山脚下，水渠为小东川河水。阳千渠经信义、小王家沟、阳石、车家湾44村，全长7.66公里，其中防渗0 .68 公里，有配套建筑物23 处，包括渡槽8处，涵洞15处，设计灌溉面积2200亩，有效灌溉面积1600亩，渠道过水流量0.5 秒立米。背干渠经砖窑沟、背石村，全长0.4公里，其中防渗0.33 公里，设计灌溉面积1100 亩，有效灌溉面积700亩，渠道过水流量0.3 秒立米。

三川河下游柳林县境内则修建了：杨家港—穆村自流渠、穆村渠、青龙渠、北干渠、全农渠等引水自流灌溉工程。

南川河流域中阳县主要有陈家湾水库灌区。有效灌溉面积1.05万亩。

三川河流域，东至吕梁山主脊，与汾河流域毗邻，北至方山、岚县交界，与岚河流域相邻，西至黄河，与临县湫水流域相接，南至石楼县、交口县界，与屈产河、双池河流域相邻。流域面积4161.4平方公里。其中：土石山区2155平方公里，变质岩区382平方公里，黄土丘陵区1624平方公里。三川河是晋西汇入黄河北干流左岸诸多支流中第二大支流，流域面积4 161平方公里。按地形地貌特征，可分为三个类型区：土石山区、河谷川地区、黄土丘陵沟壑区。土石山区，分布于三条川的河源地区的吕梁市山区，面积为1854平方公里，占流域面积的44.6%。此区地势较高，海拔高程多在1800米以上，植被良好，水土流失轻微。河谷川地区，即干支流沿岸川地，面积521平方公里，占流域面积的12.5%。此区由于水利条件较好，大多已发展成灌区，是当地农业的高产区。黄土丘陵沟壑区，即介于上述两个区域之间的地带，面积为1786平方公里，占流域面积的42.9%。此区丘陵起伏，黄土覆盖层厚50米左右，沟壑纵横，植被稀少，水土流失严重，是本流域洪水泥沙的主要来源区。区内旱灾频繁，农业生产水平低下。

流域内气候宜人，资源富集。属暖温带大陆性季风气候区，年平均气温8.9℃，年均降水量463毫米，无霜期110—170天。

三川河流域包括吕梁市方山县、离石区、中阳县、柳林县三县一区。境内春秋时为晋国领地，有中阳邑、蔺邑等建置，战国属赵，境内设有中阳等。后为太原郡境域，刘彻设西河郡后，属西河郡，设有蔺、皋狼、中阳、离石、土军、隰成等县。东汉永和五年（公元140年）九月“因匈奴寇掠，西河郡治南徙五百九十里”迁至离石县，为吕梁境内最早的郡级建置。三国初分，境内为魏国境域，设西河郡离石、中阳等县。晋朝属西河国，东晋十六国时期，后赵石勒元年（公元319年）“以离石区县境荒废”设置永石郡，寻改西河，后燕置离石护军。永兴后西河郡并入太原郡。北魏初立，为太原郡境域。天兴初增设离石镇。太和八年（公元484年）复置西河郡。北齐、北周之际，境内设有隰州直隶州怀政郡、南朔州西河郡。离石镇改怀政郡，辖县有昌化、良泉等县，北周建德年间，西汾州改称石州；并增设定胡、窟胡、乌突三县及同名郡。隋，境内属离石郡、西河郡。离石、修化（窟胡县改）、太和（乌突县改）、平夷、定胡、宁乡、方山等县属离石郡。唐朝属石州的离石区、定胡（曾改孟门镇）、方山。宋代境内分属于石州离石、平夷、方山及晋宁军辖县定胡（孟门）。金朝晋宁军撤，辖县改属石州。原属于太原路（后改冀宁路）辖石州（辖离石县、宁乡县）。明属太原府石州（辖宁乡县〕。万历二十三年（公元1595年）五月，永宁州及辖县宁乡县改属汾州府。中华民国元年（1912年）取消汾州府建置，永宁州废州改县，三年（1914年）1月，永宁县改离石，宁乡县改中阳。民国七年（1918年），增设方山县。1954年7月1日，离石区、方山二县合并为离山县。1958年11月10日，中阳县与离山县合并为离石县。1959年9月19日各县恢复建置，1971年5月1日。吕梁市组建，同时恢复方山县；1971年10月5日，新增设柳林县。1996年离石市撤县建市；2003年，吕梁设市，离石设区。

北川河流域的方山县，贫困人口1.34万，属于国家扶贫开发重点县。生态环境良好，全县森林覆盖率达41%，是全国森林覆盖率的2倍，高出全省近20多个百分点，被誉为“吕梁市的后花园”；旅游资源丰富，其中北武当山是1994年国务院公布的第三批国家级风景名胜区，还有国家级自然保护区庞泉沟、清代张家塔村、“天下廉吏第一”于成龙故里等20余处旅游景点；吕梁大武机场位于县内。

南川河流域的中阳县系国家扶贫开发工作重点县，总人口15.6万人。1992年文化部命名中阳为剪纸艺术之乡。2006年，中阳剪纸成功入选首批国家级非物质文化遗产名录。民间艺人王计汝被国务院确定为首批非物质文化遗产保护项目（剪纸）十大传承人之一。旅游资源有柏洼山、上顶山、车鸣峪等。1936年成立的中阳县苏维埃革命委员会是山西省第一个县级苏维埃政权。红军东征后打的第一个胜仗“关上歼灭战”发生在县内车鸣峪乡关上村。有“三线建设”时期山西枪弹厂遗址一处。

东川河、州河流域的离石区，总人口32.5万。有魏国名将吴起筑吴城镇扼守关隘，晋代刘渊起兵立国左国城遗址、马茂庄的汉画像石馆、黄芦岭下的北齐长城遗址、一代廉吏于成龙读书出仕之地安国寺、华北地区最大的岩洞白马仙洞、彩家庄民居、西华镇天然草场、原始森林覆盖的“骨脊山”、千年景区等旅游资源。

三川河流域西部的柳林县，有香严寺、永祚寺、明代石塔、舍利塔、锄沟唐窑、贺昌故居等县级以上文物保护单位178处，同时县境内还有大量的传统古村落和历史建筑遗存。独具地方特色的柳林盘子、柳林弹唱、柳林剪纸、水船秧歌、桑皮纸制作等非物质文化遗产代表了柳林古老而丰富的民俗文化。战国时期，刘彻在孟门镇封蔺侯，“完璧归赵”、“将相和”典故中的蔺相如，就是柳林县孟门镇人。流域西部为，《史记·赵世家》载：“赵武灵王二十三年秦拔我蔺”。赵国之蔺邑在柳林县之孟门镇。汉武帝元朔三年(前126年)封其代共王子熹为蔺侯(古治在孟门镇)被康熙帝誉为“天下廉吏第一”的两江（江南、江西省）总督于成龙，祖籍地也是我们柳林县柳林镇于家沟村。柳林是杰出的无产阶级革命家、中国工农红军政治工作的奠基人之一，曾任中共中央北方局书记、红军总政治部副主任、代主任等职的贺昌烈士的故乡。1936年，东征红军在柳林县三交镇建立了山西省第一个红色革命政权，周恩来、毛泽民、聂荣臻等革命领导人曾在这里部署和指挥过红军战斗。曾担任红二十八军军长、西北红军和陕甘革命根据地的主要创建人、被毛泽东誉为“群众领袖，民族英雄”的刘志丹将军，就是在攻占柳林三交镇的战役中壮烈牺牲的。这些革命遗址至今尚存，县境内建有贺昌烈士陵园、刘志丹将军殉难处、三交红军东征纪念馆、穆村柏树山革命烈士陵园等多处红色文化和爱国主义教育基地。

流域北部的方山县主要矿产资源有煤、铁、陶瓷土、稀土、蛭石、透闪石、辉绿岩等30多种，主要农作物有谷子、玉米、莜麦、豆类、阳芋等。全县由北至南，以马坊、积翠为主的北部地区主要发展马铃薯种植和牛羊养殖等农业产业，以麻地会、圪洞、峪口为主的中部地区主要发展谷子、玉米、蔬菜等传统农业，以北武当镇为主的东部地区主要发展旅游产业，以大武镇为主的西南地区主要发展煤、铝等第二产业。2017年，全县地区生产总值完成35.8亿元，规模以上工业增加值完成25.1亿元，固定资产投资完成10.8亿元，财政收入完成11.8亿元，公共财政预算收入完成4.1亿元，社会消费品零售总额完成9.66亿元，城乡居民人均可支配收入分别完成20195元、4461元。

流域南部的中阳县资源富区。有甘草、茯苓、党参等300多种中草药材和包括国家一类、二类保护动物褐马鸡、金钱豹在内的上百种野生动物，其中柏籽羊久负胜名，属“三晋百宝”之一；有煤、铁、铝钒土、石英等20多种矿产资源，规模以上工业企业29户，是钢铁生产大县，中国钢铁股份有限公司是全市钢铁龙头企业，钢材产能380万吨，2017年产量270万吨；是煤炭资源大县，探明储量49亿吨，以焦煤为主，规划产能2500万吨，2017年产量740万吨；是森林资源大县，森林覆盖率56.6%，林木绿化率71%，是全省第一个核桃经济林、生态林全覆盖县，也是吕梁市第一个获得山西省政府命名的“林业生态县”，全县核桃种植面积20万亩，2017年产量400万公斤。2017年全县地区生产总值67.1亿元，规模以上工业增加值53.5亿元，固定资产投资24亿元，公共财政预算收入6.34亿元，城镇和农村居民人均可支配收入分别为21560元、6723元，同比增长6.8%、8.3%。

流域中部的离石区有耕地35.2万亩，天然林占地77.76万亩，森林覆盖率27%，省属4个林场，天然草场60块，总面积71.7万亩。境内已探明煤、铝矾土、铁矿、铝锌矿、铜矿、石棉、高铝粘土等十几种矿产资源。全区含煤面积175平方公里，总储量17.35亿吨，是全国50个重点产煤县区之一，其中4#煤是国内国际市场的紧缺品种，被中外专家誉为“国宝”。2017年地区生产总值完成81.4亿元，规模以上工业增加值完成18.55亿元，固定资产投资完成55.7亿元，公共财政预算收入完成9.6亿元，社会消费品零售总额完成71.3亿元，城镇居民人均可支配收入达到28035元，农民人均可支配收入达到5907元。

流域西部的柳林县是全国优质主焦煤生产基地，煤炭资源质优量大，全县煤炭资源远景储量100亿吨、探明储量54亿吨。铝土矿石总储量超过4亿吨。煤层气预测储量2000亿立方米，探明储量490亿立方米。石灰岩预测储量203亿吨。也是全国著名的大枣大县，全有红枣林28万亩、规模以上红枣加工企业25户。柳林核桃、碗坨、芝麻饼、小杂粮等特色农产品也闻名省内外。煤炭工业是该县的主业，有煤矿30座，年生产能力4500万吨，煤矿数量和产能占到吕梁全市的三分之一。火电企业3个，发电装机容量200万千瓦。2018年全县地区生产总值完成206.5亿元，县级公共财政收入完成30.49亿元，一般公共预算收入完成30.5亿元，县级可用财力位居山西省第一。