คลองประตูเทพหมี หรือคลองประตูเทษหมี บ้างเรียกคลองประตูเทษเป็นคลองที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในเกาะเมือง จากเอกสารของชาวต่างประเทศและจากซากของสะพานประตูเทพหมีทำให้ทราบว่าคลองดังกล่าวน่าจะกว้างถึง 12 เมตรเศษที่กว้างขวางพอที่จะรองรับเรืออัญเชิญพระราชสาสน์เคลื่อนขบวนเรียงสามลำผ่านสะพานดังกล่าวได้[7] และจากแผนที่ของชาวตะวันตกจะพบว่าปลายคลองนี้มีลักษณะโค้งโก่งดั่งคันธนู[7] ต่างจากคลองอื่น ๆ ในเกาะเมืองซึ่งล้วนแต่มีลักษณะตรง[5] ในอดีตคลองดังกล่าวเป็นที่ตั้งเรือนของขุนนางชั้นผู้ใหญ่จำนวนมากเช่น เจ้าพระยาโกษาธิบดี (ปาน) และเจ้าพระยาบวรราชนายก (เฉกอะหมัด) ทั้งยังมีวัดในพุทธศาสนาจำนวนมาก และมีชุมชนต่าง ๆ เช่น บ้านแห ขายแหและเปล มีชุมชนบ้านพราหมณ์ มีชุมชนและตลาดของชาวมุสลิมขนาดใหญ่อาศัยอยู่เรียกว่าบ้านแขกใหญ่เรียกว่าตลาดจีน[5][8] และเป็นที่ตั้งเรือนรับรองคณะทูตฝรั่งเศสและโปรตุเกส[5] ส่วนสะพานข้ามคลองประตูเทพหมีนี้ก็เชื่อมต่อกับชุมชนชาวจีนทางตอนใต้ของเกาะเมืองด้วย[9]

ในอดีตคลองประตูเทพหมีทิศเหนือทะลุแม่น้ำลพบุรี ผ่านบึงพระรามก่อนทะลุแม่น้ำเจ้าพระยาทางทิศใต้ ตัวคลองสามารถเชื่อมต่อกับคลองฉะไกรน้อยผ่านทางคลองวัดฉัตรทัน[10] และมีคลองที่เชื่อมคลองประตูจีนทางทิศตะวันออก ที่สามารถเชื่อมคลองในไก่[10]

ปัจจุบันคลองประตูเทพหมีตื้นเขินหมดจนไม่เหลือสภาพของคลองที่มีขนาดใหญ่ที่สุดบนเกาะเมืองเสียแล้ว แต่ยังพอมีร่องรอยของคลองให้เห็นบริเวณสะพานประตูเทพหมีหรือสะพานวานรภายในมหาวิทยาลัยราชภัฏพระนครศรีอยุธยาจากขนาดของสะพานก็พอจะอนุมานความกว้างของคลองได้[4] และในยุคหลังมานี้ได้มีแนวคิดในการฟื้นฟูคลองประตูเทพหมีเพื่อให้เกาะเมืองพระนครศรีอยุธยากลับมามีชีวิตชีวาอีกครั้ง[10] ต่อมามหาวิทยาลัยราชภัฏพระนครศรีอยุธยาก่อสร้างอาคารเรียนสาขาศิลปกรรมศาสตร์คล่อมคลองประตูเทพหมีบริเวณสะพานประตูเทพหมี กรมศิลปากรมีมติให้ทำการรื้อถอนอาคารดังกล่าวจากแนวคลองตั้งแต่ พ.ศ. 2560 แต่ยังไม่มีความคืบหน้าประการใด[1][2]