La Sorgue est une rivière atypique et complexe, pour l’essentiel d’origine anthropique, qui présente une grande richesse historique, écologique et paysagère.

Il y a environ 20 000 ans, la plaine de la Sorgue constituait un delta marécageux très étendu où confluaient la Durance, l’Ouvèze, le Coulon/Calavon, la Sorgue, la Nesque et les affluents de l’adret du Mont Ventoux. Le tout franchissait ensuite le seuil de Vedène pour aller rejoindre le Rhône au Nord de l’emplacement actuel d’Avignon. Seuls émergeaient de ce marécage quelques oppidums (Thouzon, Entraigues …) qui, avec les zones de piémont, ont été les premiers espaces colonisés et aménagés par l'homme.

A partir de l’époque gallo-romaine, les premiers aménagements ont été réalisés dans la plaine pour à la fois drainer ces zones marécageuses et répartir de façon optimale une ressource abondante en vue de son utilisation à des fins sanitaires, agricoles (irrigation) et, plus tard, industrielles. Ainsi, au siècle dernier, près de 150 établissements exploitaient l’énergie motrice fournie par la Sorgue.

Ces aménagements ont abouti à la création d’un vaste maillage de plus de 500 km de cours d’eau, répartissant l’eau de la Fontaine de Vaucluse grâce à plus de 100 ouvrages hydrauliques, qui restent encore aujourd’hui essentiels au bon fonctionnement des Sorgues.

Une partie de l’eau de la Fontaine de Vaucluse a même été détournée en dehors du bassin versant de la Sorgue, grâce au Canal de Vaucluse. Edifié vers le Xème siècle pour alimenter la Cité Papale, cet ouvrage fait partie intégrante du réseau des Sorgues. Piqué sur la Grande Sorgue entre L’Isle sur la Sorgue et Châteauneuf de Gadagne, il s’écoule vers Vedène au Nord-Ouest, où il se divise en 2 branches : la branche de Sorgues qui rejoint Sorgues au Nord (où elle se jette dans l’Ouvèze) et la branche d’Avignon, à l’Ouest, qui se jette dans le Rhône.