所稱水庫集水區依水土保持法第三條第六款規定，指水庫大壩(含離槽水庫引水口)全流域稜線以內所涵蓋之區域。石門水庫集水區以大漢溪為其主流，集水區總面積為763.4平方公里，東鄰新北市、宜蘭縣，南接台中市，西南與苗栗縣相鄰，主要行政區域劃分隸屬桃園市大溪區、龍潭區、復興區，新竹縣關西鎮、尖石鄉、五峰鄉及宜蘭縣大同鄉。