美浓溪位于台湾省南部，属于高屏溪水系，为旗山溪的支流，主流河长28.5公里，流域面积114平方公里，分布于高雄县旗山镇、美浓镇及杉林乡。

主流上游为双溪，发源杉林乡新庄村南势坑东侧约1公里处，向南转西南流经广林、广兴后，改称美浓溪。本流转向西流经美浓、再转向西南流经福安、德兴、清水，于旗山镇的十八份汇入旗山溪。

基于高屏地区经济建设的用水需求，经济部于“民国”55年成立“高屏溪流域规划工作处”，专责进行研究规划工作。“民国”59年提出的《高屏溪流域开发规划报告》中，提出了包括包括美浓水库在内四个多目标水库计划及两个单目标水库计划。“民国”65年，政府决议采第一优先的美浓水库为水资源开发计划。“民国”76年委托中兴工程顾问社进行规划，“79年”将计划提于“环保署”进行环境影响评估审查，依审查结论再进行为期二年的再评估，直到“民国”81年通过环评，同年11月通过行政院的核定，即组成“美浓水库建设委员会”，开始推动水库建设。

规划中的美浓水库为一具有灌溉、给水、发电功能的多目标水库，坝址位于美浓镇广林里附近，为一离槽水库，采用土石坝设计，蓄水高度为147米，主要水源是来自美浓溪上游集水区及荖浓溪筑坝拦截引水，完成后单独运转日供水量可达110万吨。

然而由于地方人士考量环境生态及水库安全问题，反对水库兴建计划，迄今尚仍动工。政府改为推动荖浓溪越域引水入曾文水库、南化水库加高、吉洋人工湖等替代方案，以解决水资源需求问题。