La región hidrográfica del Atlántico Sur (en portugués: Região hidrográfica do Atlântico Sul) es una de las doce regiones hidrográficas del territorio brasileño que en 2003 el Consejo Nacional de Recursos Hídricos (CNRH) de Brasil delimitó para la administración de los recursos hidrográficos del país.
Su territorio comprende 451 municipios, entre los que destacan Paranaguá, Joinville, Florianópolis, Rio Grande, Caxias do Sul, Pelotas y la Región Metropolitana de Porto Alegre.
La región hidrográfica del Atlántico Sur comienza cerca de la frontera de los estados de São Paulo y Paraná, y se extiende hasta el Arroyo Chuy, en Rio Grande do Sul.
La región hidrográfica del Atlántico sur está formada por un conjunto de cuencas independientes, que vierten hacia la costa, de diversas dimensiones espaciales y en el que predominan los pequeños ríos que corren directamente hacia el océano Atlántico.
Las principales excepciones son los ríos Itajaí e Capivari, en Santa Catarina, que presentan un mayor volumen de agua.