Zelfstandige lichamen, opgericht door Provinciale Staten en belast met de waterstaatszorg in een uitgebreid en welomschreven gebied. Ze worden bestuurd door een dijkgraaf en hoogheemraden benevens hoofdingelanden, een college, vergelijkbaar met dat van de burgemeester, wethouders en raadsleden die tezamen een gemeente besturen. (Zie Polders, Bestuurlijke schaalvergroting).

De Zaanstreek valt onder toezicht en de bemoeienis van zowel het Hoogheemraadschap van de Uitwaterende Sluizen in Kennemerland en West-Friesland in Edam, als het Hoogheemraadschap Noordhollands Noorderkwartier dat in Alkmaar is gevestigd. Het eerste, 'Uitwaterende Sluizen', is in 1544 opgericht, hoewel strubbelingen veroorzaakten dat het pas in 1565 effectief kon worden. Het schap is onder meer belast met de waterstandhandhaving van de Schermerboezem, waarvan de Zaan een belangrijk onderdeel is. Het boezembezit omvat ongeveer 90.000 hectare.

In de 20e eeuw werd de eveneens door Uitwaterende Sluizen behartigde zorg voor de kwaliteit van het oppervlaktewater van toenemend belang. Deze zorg, waaronder ook de bouw en exploitatie van rioolwaterzuiveringsinstallaties behoren, strekt zich uit over geheel Noord-Holland ten noorden van het Noordzeekanaal, met uitzondering van een deel van Amsterdam-Noord. Het gebied van Hoogheemraadschap Noordhollands Noorderkwartier omvat het grootste deel van de provincie ten noorden van het Noordzeekanaal, met uitzondering van het gebied van Waterschap De Wieringermeer.

Het Noorderkwartier werd opgericht in 1928 en is in hoofdzaak belast met de dijkzorg van zowel zee- als binnendijken en het beheer, de aanleg en het onderhoud van land- en waterwegen, voor zover deze niet onder de verantwoordelijkheid van gemeenten, provincie of rijk vallen. Deze taken waren vóór 1928 over niet minder dan 24 waterschappen verdeeld. De noodzaak van overkoepelend gezag op waterstaatkundig gebied behoeft geen betoog: het algemeen belang van het gebied gaat boven de soms tegenstrijdige belangen van de polders of in die polders gelegen gemeenten.

Niettemin is er in het Zaanse verleden meermalen sprake geweest van onenigheid met het Hoogheemraadschap van Uitwaterende Sluizen. Zo kwam Edam al meteen in 1565 in conflict met de Zaandorpen over het verwijderen der deuren uit de oude spuisluis in Zaandam. En nog in 1890-'91 weigerde het Hoogheemraadschap toestemming te geven voor de toen dringend noodzakelijke uitbreiding van de Zaandamse sluizen in de Hogendam.

Na stug onderhandelen, en door wijzigingen in de bestuurssamenstelling van het Hoogheemraadschap, kon desondanks in 1903 de Wilhelminasluis feestelijk geopend worden. Voor de huidige Zaankanters onttrekt de uitvoering van de 'klassieke' taken door de hoogheemraadschappen zich grotendeels aan de belangstelling. Anders is dit tegenwoordig met de zorg voor de waterkwaliteit.

In de jaren '60 was de Zaan ernstig vervuild. Voor het overige oppervlaktewater dreigde eveneens een sterke kwaliteitsvermindering. Krachtige en doeltreffende maatregelen van Uitwaterende Sluizen, de bouw van het Zaangemaal en sancties tegen, alsmede strikte controle op fabriekslozingen, leidden tot een aanzienlijke verbetering. Daartegenover stonden forse lastenverzwaringen, door het Hoogheemraadschap opgelegd aan bedrijfsleven en burgerij.