新石器時代以降メソポタミア北部の山麓の傾斜地で天水依存の農業（天水農業）が行なわれていたとされる。しかし、紀元前3000年ごろ、気候の変化によって水源を求めてチグリス・ユーフラテス河の下流平地部へと移住した。
しかし下流の平地部は、上流の山岳地帯での春の雪解け水に起因する、突然の洪水や河川氾濫に見舞われる氾濫原であった。そのため、溢流を制御し、溢流した河川水を蓄えるため池を作り、各耕地に配分する用水路を作る公共事業を行なうことが都市国家の宿命であった。ただし、この水は飲料水等の生活用水にも使用された。
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この地域は降水量は少ないものの温暖なため、用水が確保されれば驚くべき収量を上げることが出来た。
この灌漑も氾濫水を使用する灌漑であるが、貯水池（ため池）を作り水路で配分する点がエジプトと異なる。そして、ため池や用水路などの農業生産基盤は農地と共にしばしば収奪の対象とされ、騒乱のたびに灌漑排水システムは荒廃、そして再建された。その管理の不安定さが耕地の塩類集積を招き、生産力が低下し、文明が衰退して行った。