เขื่อนเจ้าพระยา เป็นเขื่อนทดน้ำขนาดใหญ่ที่สร้างขึ้นเป็นแห่งแรกของประเทศไทย ตั้งอยู่ที่บริเวณคุ้งบางกระเบียน หมู่ที่ 4 ตำบลบางหลวง อำเภอสรรพยา จังหวัดชัยนาท พระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดช และสมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ พระบรมราชินีนาถ ได้เสด็จพระราชดำเนินเป็นองค์ประธานเปิดเขื่อนเจ้าพระยาเมื่อวันที่ 7 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2500
เขื่อนเจ้าพระยามีลักษณะเป็นเขื่อนคอนกรีตเสริมเหล็ก ยาว 237.50 เมตร สูง 16.5 เมตร ติดตั้งบานประตูเหล็กรูปโค้งสูง 7.50 เมตร มีช่องระบายให้น้ำไหลผ่านขนาดกว้าง 12.50 เมตร จำนวน 16 ช่อง ประตูน้ำสำหรับเรือสัญจรติดกับเขื่อนด้านขวากว้าง 14 เมตร ยาว 170.50 เมตร เรือขนาดใหญ่สามารถผ่านเข้าออกได้ บนสันเขื่อนมีสะพานกว้าง 7 เมตร รับรถน้ำหนักบรรทุกไม่เกิน 20 ตัน และมีทางระบายน้ำล้นฉุกเฉินสร้างบนคันกั้นน้ำซ้ายมือเหนือเขื่อนเจ้าพระยา กว้าง 10 เมตร ยาว 1,000 เมตร เพื่อช่วยระบายน้ำเมื่อเกิดอุทกภัย อัตราการระบายน้ำผ่านเขื่อนสูงสุดประมาณ 3,300 ลูกบาศก์เมตรต่อวินาที แต่การปล่อยน้ำจะควบคุมให้อยู่ในระดับไม่เกิน 2,500 ลูกบาศก์เมตรต่อวินาที เพื่อมิให้กระทบต่อพื้นที่ลุ่มต่ำริมแม่น้ำเจ้าพระยา
ทัศนียภาพรอบเขื่อนสวยงาม ช่วงเดือนมกราคมในบริเวณแม่น้ำเหนือเขื่อนจะมีฝูงนกเป็ดน้ำนับหมื่นมาอาศัยหากิน เขื่อนนี้ใช้ประโยชน์ด้านการชลประทาน การทดน้ำเพื่อการเกษตร โดยระบายน้ำจากแม่น้ำในภาคเหนือสู่ภาคกลางและอ่าวไทย ส่งน้ำไปในพื้นที่เพาะปลูกภาคกลางเข้าคลองส่งน้ำสายใหญ่รวม 5 สาย คือ แม่น้ำน้อย แม่น้ำท่าจีน คลองมะขามเฒ่า-อู่ทอง คลองชัยนาท-ป่าสัก และคลองชัยนาท-อยุธยา และยังใช้ผลิตไฟฟ้าสำหรับจ่ายในจังหวัด
โครงการชลประทานเจ้าพระยาใหญ่ เป็นโครงการพัฒนาลุ่มน้ำเจ้าพระยาเพื่อการเพาะปลูกสำหรับพื้นที่ราบภาคกลางสองฝั่งแม่น้ำเจ้าพระยา เรื่อยลงมาตั้งแต่ชัยนาทถึงอ่าวไทย เดิมการเพาะปลูกในเขตพื้นที่ต้องอาศัยน้ำฝนเป็นหลัก ปีที่ฝนแล้งเกษตรกรในอดีตจึงได้รับความเดือดร้อนอยู่เสมอ
พ.ศ. 2445 รัชสมัยพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว นายเย โฮมัน วันเดอร์ไฮเด ผู้เชี่ยวชาญการชลประทานชาวฮอลันดาเสนอให้สร้างโครงการเจ้าพระยาใหญ่ ที่อำเภอสรรพยา จังหวัดชัยนาท แต่ประเทศไทยต้องใช้งบประมาณบำรุงประเทศในทางอื่นก่อน แผนการก่อสร้างโครงการเจ้าพระยาใหญ่จึงต้องระงับไว้ก่อน ต่อมาในรัชสมัยของพระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัว ได้เกิดภาวะฝนแล้ง 2-3 ปีติดต่อกัน ครั้นถึงปี พ.ศ. 2456 เซอร์ ทอมมัส เวอร์ด ผู้เชี่ยวชาญชาวอังกฤษ ได้เสนอให้ก่อสร้างโครงการเจ้าพระยาใหญ่ขึ้น แต่เวลานั้นอยู่ระหว่างสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง การก่อสร้างโครงการเจ้าพระยาใหญ่จึงต้องระงับอีกเป็นครั้งที่สอง
ต่อมาในรัชสมัยพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวภูมิพลอดุลยเดช ปี พ.ศ. 2491 ขณะที่หลายประเทศประสบภาวะขาดแคลนอาหาร องค์การอาหารและเกษตรแห่งสหประชาชาติ (FAO) จึงได้พิจารณาถึงความจำเป็นของโครงการเจ้าพระยาใหญ่อีกครั้งหนึ่ง เดือนตุลาคมปีนั้นกรมชลประทานจึงได้เสนอโครงการต่อกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ รัฐบาลพิจารณาเห็นชอบตามที่เสนอ ประกอบกับในปี พ.ศ. 2492 รัฐบาลได้เข้าเป็นสมาชิกธนาคารโลก จึงขอกู้เงินเพื่อสร้างโครงการเจ้าพระยาใหญ่ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2493 เป็นเงินจำนวน 18 ล้านดอลลาร์สหรัฐ
กรมชลประทานได้เริ่มเตรียมงานเบื้องต้นเมื่อปี พ.ศ. 2494 และเริ่มงานก่อสร้างเขื่อนเจ้าพระยา พร้อมกับระบบส่งน้ำในปี พ.ศ. 2495 จนแล้วเสร็จในปี พ.ศ. 2500 ช่วงระหว่างการก่อสร้าง พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวและสมเด็จพระนางเจ้าฯ พระบรมราชินีนาถ ได้เสด็จพระราชดำเนินทรงเยี่ยมเมื่อวันที่ 27 กันยายน พ.ศ. 2498 และพระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดชได้เสด็จพระราชดำเนินทรงเปิดเขื่อนเจ้าพระยา เมื่อวันที่ 7 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2500 โดยมีพระราชดำรัสว่า
"ข้าพเจ้ามีความยินดีที่ได้มีโอกาสมาร่วมในพิธีเปิดเขื่อนเจ้าพระยาในวันนี้ ประเทศของเราเป็นประเทศกสิกรรม ทั้งข้าวก็เป็นอาหารหลักของประชาชนพลเมือง การอยู่ดีกินดีของอาณาประชาราษฎร์และความสมบูรณ์มั่งคั่งของประเทศยังต้อง อาศัยอยู่กับการเพาะปลูกเป็นส่วนใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การปลูกข้าวในภาคกลางนี้ รัฐบาลของเราทุกยุคทุกสมัย ดังที่นายกรัฐมนตรีแถลงมา ได้เล็งเห็นความสำคัญและสนใจทำนุบำรุงประเทศโดยที่จะสร้างโครงการชลประทานเพื่อส่งเสริมช่วยการเพาะปลูกและการทำนาให้ได้ผลดียิ่งขึ้น จึงเป็นที่น่ายินดียิ่งนักที่เขื่อนเจ้าพระยา อันเป็นส่วนหนึ่งของโครงการชลประทานที่ได้ดำริกันมาตั้งแต่รัชสมัยของพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว ได้เป็นอันก่อสร้างสำเร็จลงได้ในปัจจุบัน"
"ทั้งนี้เป็นหลักพยานอันหนึ่งถึงความเพียรพยายามที่จะดำเนินการอันจะก่อประโยชน์แก่ประเทศชาติโดยไม่ย่อท้อต่ออุปสรรค ซึ่งนับว่าเป็นคุณสมบัติอันดีของคนไทย ตามคำชี้แจงของนายกรัฐมนตรีนั้น ก็เห็นได้แล้วว่า ความสำเร็จของเขื่อนเจ้าพระยาได้ส่งผลให้แก่พื้นที่นาทั้งสองฝั่งในระยะ เริ่มแรกแล้วเพียงไร ข้าพเจ้าขออนุโมทนาด้วย และขอบรรดาท่านผู้มีส่วนเกี่ยวข้องในการนี้จงได้รับคำชมเชยทั่วกัน"
"ได้เวลาแล้วข้าพเจ้าจะได้กระทำพิธีเปิดเขื่อนเจ้าพระยา ขอให้เขื่อนเจ้าพระยานี้จงสถิตอยู่ด้วยความมั่นคงถาวร ได้อำนวยบริการแก่ประเทศชาติและเพิ่มพูนประโยชน์แก่กสิกรต่อไปอย่างไพศาล สมตามปณิธานที่ได้ก่อสร้างขึ้นนั้นทุกประการ ขอความสุขสวัสดีจงมีแก่ทุก ๆ คนทั่วกัน"
พ.ศ. 2550 ซึ่งเป็นปีที่เขื่อนเจ้าพระยาได้ก่อสร้างและทำหน้าที่ในการบริหารจัดการลุ่มน้ำเจ้าพระยามาครบ 50 ปี ทางกรมชลประทานจึงได้จัดงานขึ้นบริเวณเขื่อนเจ้าพระยาระหว่างวันที่ 5-9 กุมภาพันธ์ 2550 โดยใช้ชื่องานว่า "80 พรรษามหาราช ตามรอยพระบาทยาตรา เขื่อนเจ้าพระยา 50 ปี" เนื่องจากเป็นปีที่พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวมีพระชนมายุ 80 พรรษา โดยมีนายสวัสดิ์ วัฒนายากร องคมนตรี เป็นประธานเปิดงาน