Gewässer im oberen Teil des luzernischen Suhrentals mit einer Fläche von 14,4 km2. Der Sempachersee entstand durch glazialmorphologische Prozesse und ist von Moränenzügen des eiszeitlichen Reussgletschers umgeben. Er wird von kleinen Bächen gespeist und fliesst durch die Suhre ab. 1362 Sursee, 1389 see ze Sempach.
Der Wasserstand erfuhr immer wieder Schwankungen. Im Hochmittelalter versank die Kirche Mariazell im See. 1479 und um 1760 erfolgten künstliche Seeabsenkungen und nach einem erneuten Anstieg wurde der See 1806 zur Landgewinnung um 1,8 m abgesenkt, wobei Ufersiedlungen zum Vorschein kamen. Auch rund um den See wurden Spuren frühgeschichtliche Siedlungsplätze gefunden, in den Höhenlagen solche aus der Mittelsteinzeit, bei Sempach, Sursee und Schenkon solche aus der Jungstein- bis späten Bronzezeit.
1173 war die Fischenz des Hofs Eich als lenzburgische Schenkung in Beromünsterer Besitz. Vermutlich um 1360 schufen die Habsburger die Seevogtei, die dem Rothenburger Vogt unterstand. Luzern setzte 1387 nach der Einnahme des Amts Rothenburg den Anspruch auf die Seevogtei durch und erhielt ihn 1389 bzw. 1394 bestätigt. 1426 wurde Sempach zum Sitz des aus dem Luzerner Grossrat gewählten Seevogts bestimmt. Der Sempacher Meierhof kam 1787 zur Seevogtei. Sie verwaltete bis 1798 die Fischerei und übte die Gerichtsbarkeit über den See aus. Die Ertragssteuer auf den Fängen bildete vor allem im 15. Jahrhundert eine beträchtliche Einnahmequelle für Luzern. Die sogenannten Sempacher Balchen (Felchen) und Krebse waren begehrte Exportgüter. Ab 1418 verzeichnete die Seevogtei die Fangmengen; diese gingen nach 1850 zurück. Die Fischrechte gehörten zu Beginn des 21. Jahrhunderts dem Kanton Luzern, der Korporation Sursee und dem Schloss Wartensee. Sempach besass das Monopol für den Seetransit (v.a. Getreide). Der Schiffsverkehr war nie von grosser Bedeutung; er nahm im 18. Jahrhundert ab und verschwand mit dem Bau der Hochstrasse (1765) und den Seeabsenkungen um 1760 und 1806.
Die 1921 und 1923 geplanten und mit einer massiven Seeabsenkung verbundenen Stauseeprojekte der Centralschweizerischen Kraftwerke wurden nicht realisiert. Ab den 1930er Jahren wurden Anstrengungen für die Einrichtung von Uferschutzzonen unternommen. Obwohl 1972 die ARA Sempach-Neuenkirch in Betrieb ging, stieg 1970-1984 die Phosphatzufuhr aus der Landwirtschaft weiter an. Seit dem ökologischen Kollaps 1984 muss der Sempachersee, der eine 17-jährige Wassererneuerungszeit aufweist, künstlich belüftet werden.