สำนักงานทรัพยากรน้ำที่ 4  มีพื้นที่ในความรับผิดชอบ 5 จังหวัด ได้แก่ จังหวัดขอนแก่น จังหวัดกาฬสินธุ์ จังหวัดชัยภูมิ จังหวัดมหาสารคาม และจังหวัดร้อยเอ็ด