防止溝頭前進，保護坡面不被切割而修建在溝頭的水土保持工程。其形式可分蓄水式和泄水式兩類。溝頭防護工程，應結合水土保持林草措施，更有效地發揮保持水土的作用。
蓄水式溝頭防護工程 在乾旱的黃河中遊地區普遍採用，可分為三種形式。
①連續式攔水溝埂：在完整的坡地上常採用的一種溝頭防護工程。它是根據當地的土壤情況、溝壁的高低、溝頭的形狀，在在距溝邊一定距離處（取1～3倍的溝深，以蓄水滲透不致造成溝岸坍塌及陷穴為原則），沿等高線位置采取上挖下墊，挖溝築埂而成。溝與埂間凈距為1m。埂高0.7～1.0m。溝、埂斷面均取梯形。所形成的攔水埂依地形和來水量大小可以是一道，也可分成若幹道佈設(圖1a)。
②斷續式攔水溝埂：在溝頭地形破碎的情況下，沿等高位置修築的一種不連續的，上下行呈品字形排列的攔水溝埂(圖1b)。
③埂墻澇池：在黃土高原溝壑區廣泛采用的一種溝頭防護形式，效果良好。其作法是在溝頭的上方修一攔水溝埂，切斷坡面徑流下溝的去路，並在適當的地點修築澇池，將水引入池中，用於抗旱或供牲畜飲用。
泄水式溝頭防護工程 當溝頭以上地形和土質不宜修築蓄水式溝頭防護工程時，將溝頭上方來水直接宣泄入溝的一種溝頭防護工程。此種工程質量要求較高，投資較大，一般可分懸臂式和臺階式兩種形式。
①懸臂式溝頭防護：在溝頭上方水流集中的土跌水邊沿，用木板、石板或混凝土板做成槽狀（圖2），徑流通過水槽直接下註到溝底，防止沖刷土岸，溝底應設消力設施，並用塊石或碎石堆於崖跟部，以防沖刷。
此外，懸臂噴嘴式跌水，也適用於侵蝕嚴重的集水溝頭。
②臺階式溝頭防護：多用磚、石漿砌而成，總跌差不宜過大，因跌差大投資多。此種形式能逐級消能，施工技術易於掌握（圖3）。