大分川(おおいたがわ)は、大分県中部を流れる大分川水系の本流で、一級河川である。古くは堂尻川、寒川とも呼ばれた。 九重連山の東側に位置する由布岳(標高1,584m)の南西麓に発し、南西方向に流れて由布院盆地を貫流した後、次第に向きを変えて概ね東流。下流では大野川とともに大分平野を形成し、大分市市街地を東西に分けながら北流に転じ、別府湾に注ぐ。