しかし、この利根川もはじめから現在のような流路をたどって流れていたものではなく、現在のような流れになったのは、近世になってから人為的に変えたもので、そのことを知る人は必ずしも多くはない。すなわち徳川氏がこのように人為的にその流路を変えた大きな理由は、先に述べたように大洪水による災害を防ぎ、更に新田を開発して領国経営の安定を計るにあった。
文禄三年(一五九四)はじめて利根川治水工事を家康から命ぜられた伊奈忠次は、まず利根川河道の付替えに着目した。そのころ利根川は前述のように上毛の山間より発して周辺の山岳地帯を深くえぐり、水上町あたりで河岸段丘による渓谷美をつくり、渋川市、前橋市に至る地点よりようやく関東平野の一角に達し、以下は平坦地を流れて武蔵国に至り、ここより上野、武蔵両国の間を縫って約三〇キロメートル、川俣(現、群馬県明和村)付近においてやや南に向け、それより下流はおおむね現在の東武鉄道日光線に併行し、古利根川又は葛西用水と称する川筋を水元村(現、東京都葛飾区)に突き当たり、ここでにわかに流路を東に変え、古来、古隅田川の名をもって知られている細流に沿って小菅村(現、葛飾区)に至り、更にその北、綾瀬川と荒川が合流するところの鐘ケ淵(現、墨田区)において、現在の東京湾に注いでいたのである。
利根川水系古代(約1,000年前)想定図
徳川氏が江戸へ入府する以前の利根川は、大体以上のような流路をたどって流れていたが、入府直後の大洪水にかんがみ、河川改修の必要を感じ、その工事担当者として伊奈忠次が選ばれたことはすでに述べたとおりである。