邗溝
春秋末年，吳王夫差為北上爭霸，於公元前486年築邗城，同時開通長江和淮河間的水道，稱邗溝。全線盡量利用天然湖泊，以少量人工運河相連接而成。此後經行有些變化，又改稱山陽瀆、淮揚運河、裏運河。大業元年（公元605年），隋煬帝又發民夫十餘萬人重開邗溝，北由山陽入淮河，南由揚州入江，渠寬四十步，兩岸修有御路，遍植柳樹。從此，這段運河統一納入水運大幹道，奠定了後代運河的規模。
鴻溝
鴻溝是古代最早溝通黃河和淮河的人工運河，後又稱狼蕩渠，戰國魏惠王十年（公元前361年）開始興修。後經秦、漢、魏、晉、南北朝，一直是黃淮間的主要水運通道之一。鴻溝在今河南滎陽北引黃河水，東經大梁，折向南入穎河，再入淮河，又在開封東分水入睢水，下經泗水通淮，形成了黃淮之間的水運交通網。隋代開通濟渠，唐宋時稱汴河，只是經行有所不同而已。元代建都北京，開京杭運河，水運幹線東移，黃淮之間的運河水道就堙塞了。
汴渠
汴渠是隋朝統一後開始大規模修建的運河。其中始建於公元608年溝通黃河和海河的運河稱永濟渠。始建於公元605年溝通黃河與淮河的運河稱通濟渠，唐宋年間又稱廣濟渠、汴水或汴河。汴渠是從今天河南鄭州西北引黃河水，東南至盱眙入淮河。興修汴渠時隋煬帝殘暴役使大量民眾，暴虐的統治激起了大規模的農民起義，運河建成尚未發揮作用，隋王朝就崩潰了。可是，此後汴渠卻在造就唐宋經濟繁榮中發揮了巨大的作用。至北宋年間，汴渠年運量一度達到六百萬石之多。北宋末年金人入侵，汴渠失於維修，遂逐漸堙廢，改由京杭運河承擔南北水運幹線的重任。
京杭運河
京杭運河是元代始建的自北京至杭州的運河。它溝通了今海河、黃河、淮河、長江和錢塘江五大水系，是元、明、清三代水運交通幹線，全長近一千八百公里，是世界上最長的人工運河。京杭運河自北而南由白河、衞河、山東運河、黃河、淮陽運河以及江南運河等河段組成，其中只有時稱會通河的山東運河是元代新建，其餘均在元代以前已建成。
南旺分水樞紐
南旺分水樞紐是明代山東運河段的水源樞紐工程。元代曾開闢汶水和泗水至今天的濟寧而連接濟運河。由於濟寧位於分水嶺之南，因此北邊運河水源不足，通航能力受到限制，糧食主要經由海運北上。為了避開海運的風險，明王朝在永樂九年（1411年）命工部尚書宋禮主持，徵調三十萬民工修建南旺分水樞紐。為調節運河水深以滿足船隻對航道水深的要求，又修建了三十八座船閘。京杭運河由此暢達南北，每年運輸糧食達三百萬至四百萬石到北京，相當於元代的十倍。南旺分水遂成為通航京杭運河的關鍵工程而著稱。
