第二寝屋川（だいにねやがわ）は、大阪府を流れる淀川水系の一級河川。
大阪府八尾市福万寺町北6丁目の恩智川治水緑地付近で恩智川から直角に分かれ、東大阪市との市境を成しながら西流。東大阪市玉串元町で玉串川が南から合流する。中央環状線が迫る東大阪市若江南町で、南方からの楠根川を併せ北西流に転じる。ここからは東大阪市中西部を斜めに横断し、大阪市鶴見区のJR放出駅に至って再び西へ向きを変える。
城東区で長瀬川が南から合流した後に城東運河が南北に交差し、また平野川が南から合流してくる。程なく大阪環状線をくぐり大阪ビジネスパークの南をかすめた後、中央区の大阪城外堀の北側で寝屋川に合流する。その寝屋川も、合流点から約500mで旧淀川（大川）に流れ込む。
水源（起点）である恩智川からの分派点では背の低い護岸とラバーダムにより恩智川と仕切られており、恩智川の河水は増水時にのみ流れ込む仕組みとなっている。そういう意味では実質的な水源は玉串川といえる。
東大阪市・八尾市境の東西にまっすぐな流域 および 大阪市城東区内の長瀬川合流地点から平野川合流地点までは、寝屋川・恩智川の水害対策として1969年（昭和44年：竣工年）に開削された新しい流域である。楠根川の合流点以北、寝屋川合流地点までは、かつては楠根川と呼ばれていたが、開削・付け替え・拡張に伴い、第二寝屋川に編入され、旧河川域は埋め立てられた。