南水北调工程总体规划分为：东线、中线和西线三条主调水线路。通过三条调水线路与长江、黄河、淮河和海河四大江河的联系，构成以“四横三纵”为主体的总体布局，实现我国水资源南北调配、东西互济的合理配置格局。
南水北调工程已全面开工，主要为渠道工程，同时在途经各省、市、县、村时考虑了各种跨渠生产桥、交通桥、倒虹吸和渡槽来解决各地的出行、灌溉、防洪等问题。南水北调工程渠道工程主体设计基本为：渠道坡比为1：2或1：2.5，渠底宽为21.5m或23m，保温材料为4㎝、5㎝的聚苯乙烯保温板或31cm的砂砾料，防渗材料为复合土工膜，渠坡衬砌混凝土板厚度为10㎝，渠底衬砌混凝土板厚8cm，渠坡分缝为每12m一条通缝，12m之间每4m一条半缝，通缝缝宽2㎝，半缝缝宽1㎝，渠底分缝为左右坡脚和渠底中心位置各设一条通缝，其余纵缝均为半缝，渠道在通过部分地下水位高的地段时进行渠基排水。