توصف نظم المستجمعات المائية الكبيرة ونظم حصاد مياه السيول بجمع مياه الجريان من مستجمع كبير نسبياً. وغالباً مايكون المستجمع مرعى طبيعياً، أو بادية، أو منطقة جبلية. وفي معظم الأحيان توجد المستجمعات التابعة لهذين النظامين خارج حدود المزرعة حيث يكون تحكم الزرّاع بمفردهم فيها ضئيلاً أو معدوماً. ويشار إلى نظم المستجمعات الكبيرة أحياناً بعبارة ‘’حصاد المياه من المنحدرات الطويلة’’ أو بعبارة ‘’الحصاد من مستجمع خارجي.’’ وتختلف سيادة الجريان المضطرب والتدفق الجدولي لمياه المستجمع الكبير عن التدفق الصفحي أو الغديري الذي يميز المستجمعات المائية الصغيرة. وعموماً تكون المياه التي يتم جمعها من الجريان السطحي أدنى من تلك التي في نظم المستجمعات الصغيرة، وتتراوح من نسبة ضئيلة وحتى 50% من الهطل المطري السنوي. وغالباً ماتخزن المياه في خزانات سطحية أو تحت السطح، لكن قد تخزن أيضاً في التربة ليصار إلى استخدامها مباشرة من قِبَل المحاصيل. كما تخزن المياه أحياناً في مكامن مائية كنظام لتغذية المياه الجوفية. وتقع المساحات المزروعة بالمحاصيل إما فوق مدرجات قليلة الانحدار أو في أراضٍ منبسطة. وتعتبر حقوق المياه، التي تؤثر في توزيع المياه مابين المستجمع والمناطق المزروعة ومختلف المستخدمين في المناطق التي تقع في أعلى وأسفل مجرى المياه من بين أكثر المشكلات المرتبطة بهذه النظم أهمية. ويكمن أفضل حل لهذه المشكلات في وضع خطط للتدخل باستخدام نهج متكامل لتنمية مساقط المياه يشارك فيه المسؤولون كافة. وغالباً مايطلق على نظم المستجمعات المائية الكبيرة في مناطق البادية اسم ‘’نظم حصاد مياه السيول.’’ وتبعاً لموقع المنطقة المستهدفة، ثمة نمطان للمستجمعات الكبيرة ونظم مياه السيول هما: نظم قرار الوادي، ونظم خارج الوادي .