Wallensteingraben är ett vattendrag i Mecklenburg-Vorpommern i Tyskland som tidvis hade en sträcka mellan Schweriner See och Östersjön.
Den ursprungliga ån hade namnet Stivine och började i en morän norr om Schweriner See. Södra sidan av kullen avvattnade mot sjön och över Stör och Elbe till Nordsjön. Under 1500-talet skapades en kanal mellan Stivine och sjön och hela vattenvägen till Österjön fick namnet Wallensteingraben. Syftet var främst att få tillgång till salt som hittades nära Lüneburg. Det skedde främst i konkurens med Lübeck som tidigare byggde en kanal till Elbe. Det första fartyget som transporterade salt från Lüneburg till Wismar dokumenterades året 1594. I samband med trettioåriga kriget saknades resurser för att hålla kanalen i drift. Några delar var inte i bruk på grund av en ny järnväg på samma plats. I moränen hittades senare rester av olika slussar.
Vid Stivine/Wallensteingraben fanns ungefär 14 vattenkvarn. Den äldsta var redan omkring 1250 i bruk och den sista stängdes under början av 1900-talet. Ibland blev vattenkvarnarna ersatt med ett litet vattenkraftverk. Året 2006 fanns endast två av dessa kvar. En längre tid var vattendraget betydande för fiske. På grund av bevattningsprojekt och avvatten från grisuppfödningar minskade vattnets kvalitet under den östtyska tiden. Sedan 1990-talet sker en återställning och laxfiskar blev åter introducerade.
När Schweriner See har högvatten pumpas fortfarande vatten till kanalen.