To identify key factors that control primary production (P.P.) and trigger cyanobacterial harmful algal blooms (cHABs), we investigated spatio-temporal variations in P.P. and phytoplankton classes in a continuous weir system in the Nakdong River once or twice a month from April to October 2018. P.P. was measured through in-situ incubation experiment using a 13C tracer. Relative abundance of the phytoplankton classes was calculated by the CHEMTAX program based on pigment analysis using a high-performance liquid chromatography (HPLC). P.P. was higher in spring (1,130 ± 1,140 mg C m?2 d?1) and summer (1,060 ± 814 mg C m?2 d?1) than autumn (180 ± 220 mg C m?2 d?1), and tended to increase downstream. P.P. was negatively related to PO43- (r = -0.41, p < 0.01) due to utilization by phytoplankton during the spring and summer when it was high. The relative abundance of cyanobacteria (mainly Microcystis sp.) was positively correlated with water temperature (r = 0.79, p < 0.01) and hydraulic retention time (HRT, r = 0.67, p < 0.01), suggesting that these two factors should affect cHABs in summer. Therefore, to control HRT could be one of solutions for reducing cHABs in a continuous weir system.