Pengembangan infrastruktur di Sungai Brantas telah dimulai sekitar tahun 1000 oleh Raja [[Airlangga]] dengan membangun tanggul di Mojokerto.<ref name="pws">{{cite book| last = Notodihardjo | first = Mardjono | title = Pengembangan Wilayah Sungai di Indonesia | publisher = Yayasan Badan Penerbit Pekerjaan Umum | series = | volume = | edition = | date = 1989| location = Jakarta| pages = | language = Indonesia| url = https://pustaka.pu.go.id/storage/biblio/file/pengembangan-wilayah-sungai-di-indonesia-kumpulan-karangan-9J4GB.pdf}}</ref>
Pengembangan infrastruktur di Sungai Brantas telah dimulai padaPada dekade 1840-an, dipada masa pendudukan Belanda, pengembangan infrastruktur di Indonesia,Sungai Brantas terutamadifokuskan untuk mengendalikan banjir dan memanfaatkan airderasnya aliran sungai ini.<ref name="jica4"/> Pada tahun 1843, pemerintah Hindia Belanda membangun [[Pintu Air Mlirip]] untuk mengendalikan air Sungai Brantas yang mengalir ke Kali Surabaya. Pada tahun 1857, pemerintah Hindia Belanda membangun [[Bendung Lengkong]] untuk mengairi lahan pertanian seluas 30.000 hektar di delta Sungai Brantas.<ref name="sinaro"/> Selain itu, Bendung Lengkong juga berfungsi untuk mengendalikan air yang mengalir ke dua cabang dari Sungai Brantas, yakni Kali Surabaya dan Kali Porong. Pada tahun 1865 dan 1870, pemerintah Hindia Belanda membangun [[Kali Jagir]] dan [[Pintu Air Jagir]] untuk mengurangi jumlah air Kali Surabaya yang mengalir ke [[Kali Mas]]. Pada tahun 1882, pemerintah Hindia Belanda punjuga membangun [[Kali Porong]] untuk mengurangi jumlah air Sungai Brantas yang mengalir ke Kali Surabaya.<ref name="porong"/>
Pada tahun 1889, pemerintah Hindia Belanda juga membangun [[BendungPintu Air Gubeng]] untuk mengendalikan air Kali Mas yang mengalir ke pusat kota Surabaya.<ref name="porong">{{Cite web|url=https://www.mongabay.co.id/2020/08/21/menyibak-peradaban-masa-lalu-yang-terkubur-bencana-alam/|title=Menyibak Peradaban Masa Lalu yang Terkubur Bencana Alam|publisher=[[Mongabay]]|first=Eko|last=Widianto|date=21 Agustus 2020|language=id|access-date=12 November 2022}}</ref> Sekitar tahun 1910, saluran-saluran irigasi pun mulai dikembangkan di bagian hulu dan bagian tengah Sungai Brantas.<ref name="pws"/> Pada tahun 1926 dan 1932, mulai dioperasikan [[PLTA Siman]] dan [[PLTA Mendalan]] di hulu [[Kali Konto]] untuk membangkitkan listrik.<ref name="sinaro"/> Infrastruktur lain yang juga dibangun pada masa pendudukan Belanda di Indonesia meliputi [[Pintu Air Gunungsari]] dan [[Bozem Morokrembangan]] untuk mengendalikan air yang masuk ke pusat kota Surabaya.<ref name="jica4">{{cite book| last = | first = | title = Development of the Brantas River Basin (part 4)| publisher = [[JICA]]| series = | volume = | edition = | date = 1998| location = Tokyo| pages = 40-41 | language = Inggris| url = https://openjicareport.jica.go.jp/pdf/11968989_04.pdf}}</ref> Pada tahun 1943, di bawah arahan tentara Jepang, masyarakat juga mulai membangun [[Terowongan Neyama]] tanpa bantuan mesin,<ref name="hist">{{Cite web|url=https://historia.id/amp/urban/articles/terowongan-neyama-romusha-PRkO6|title=Terowongan Neyama Romusha|publisher=Historia|first=Hendri|last=Isnaeni|date=14 April 2012|language=id|access-date=23 Oktober 2022}}</ref> sehingga baru dapat diselesaikan setahun kemudian.<ref name="jica4"/>
