太田川（おおたがわ）は、広島県を流れる一級河川太田川水系の本流。全長103km、流域面積1710km2。
広島県廿日市市の冠山を源流とし、柴木川、筒賀川、滝山川、水内川等を合流。可部付近では大毛寺川（おおもじがわ）、三篠川、根谷川が合流する。高瀬堰下流で旧流路であった古川を分流・合流して広島市に至る。市内で太田川放水路と旧太田川（本川）に分流、その後旧太田川は更に天満川、京橋川、元安川、猿猴川（えんこうがわ）に分流、広島デルタを形成し瀬戸内海に注ぐ。上流部は急峻な地形であり、水力発電所が多い。滝山川・柴木川上流は渓谷を形成し、三段峡・滝山峡等があり西中国山地国定公園に指定されている。中流部（安芸太田町）付近は蛇行部が多く、可部付近で流路を東から南へ変える。下流部は中国地方最大の都市である広島市を抱え、流域内の人口は国土交通省中国地方整備局管轄の河川では最も多い。