自隋唐至宋，大運河是以洛陽為中心的一條南北運輸線，經元朝修會通河和通惠河以後就成為以大都為中心的新型運河了，它就是今天京杭大運河的前身。把運河改成直線後，比隋代京杭運河縮短了900多千米。
元滅南宋後，仍依靠舊運河進行水陸轉運，但這條隋唐以來的運河舊道，是以洛陽為中心的一條南北運輸線，因曆經變遷，久不通暢，漕運諸多不便。加之元朝定都大都（今北京）後，要從江浙一帶運糧到大都。為了避免繞道洛陽，裁彎取直，元朝就修建了濟州、會通、通惠等河。
濟州河始鑿於至元十三年（1276年）一月。至元十八至二十年，由奧魯赤主持引汶水、泗水，從濟州（今山東濟寧）西北到須城安山（今山東東平西南）開鑿一條150裏的濟州河。漕路由淮河入泗水（今中運河），經濟州河北達安山，出大清河（即今黃河下遊），經東阿（在今山東東阿南）、利津入海，然後由海運入直沽（今天津大沽口）達大都。
至元二十六年（1289年），元世祖下令開鑿會通河，起自東平路須城縣（今山東東平）安山西南，至臨清抵達禦河，全長250多裏，建閘門31道，計役人工二百五十多萬工。會通河開成後，濟州河也通稱會通河。至此南北航運已全線溝通。而黃河在宋、金之際奪淮入海後，北麵的一條故道久已減弱，會通河開鑿後，黃河的一部分水流便可由此流入禦河，北流入海，禦河因此有“北黃河”之稱。元朝的大運河中，最北的一段就是全長164裏的新的人工河道，置壩閘21座，被忽必烈命名為通惠河。
元代大運河可分為下列各部分：從北京至通州的通惠河；從通州南入大沽河，西南接禦河的通州運糧河；從天津南至臨清，接會通河的禦河（即衛河）；從臨清至東平路須城的安山，接濟州河的會通河；從須城的安山到濟州，接泗水入黃河的濟州河；從黃河到揚州入長江的揚州運河；從鎮江經蘇州、嘉興達杭州的江南運河。這樣，就使原有的運河連接了起來，漕運、糧船可以從杭州直通大都，加強了京師與最富庶的江南地區的聯係。至此，元代修鑿完成北起大都、南達杭州，溝通海河、黃河、淮河、長江和錢塘江五大流域的大運河。
大運河之興建，主要為運糧，也就是“南糧北運”，將江南富饒的糧產運到缺糧的北方，也就是“貢賦通漕”。這不僅解決了中國北方的民食問題，為南北交通的發展和物資的交流提供了重要條件，也鞏固了中國北方的邊防，“糧儲充裕，所向克捷”，所以大運河的功能除航運灌溉外，還具有國防上的重大意義。
元代大運河的溝通，促進了南北經濟文化的交流及中外貿易的發展，也為明、清運河的暢通和現代大運河奠定了基礎。元朝修建的會通河和通惠河以後就成為以大都為中心的新型運河了，也就是今天京杭大運河的前身。大運河的開通推動了沿線經濟的發展，特別是沿岸城市經濟與文化的發展，是東方世界對外交通路線中穩定的一環，是古代“絲綢之路”向東方的延伸，使我們與鄰邦朝鮮和日本的聯係更為緊密。
運河是中華民族智慧的結晶，大運河的開鑿是中華民族科學技術發展的結果，是在對自然地理環境深刻認識的基礎上，千百萬人民辛勤勞動的結果。它集中體現了古代中國人民在水利水運、建築、測量等工程領域的科學成就、智慧與創造。它是勤勞智慧的中國人民為人類創造的人工奇跡，是炎黃子孫的驕傲和自豪。
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京杭大運河
京杭大運河是世界上最長的人工河流，也是最古老的運河之一。它和萬裏長城並稱為中國古代的兩項偉大工程，聞名於全世界。如今的京杭大運河，北起北京，南達杭州，流經北京、河北、天津、山東、江蘇、浙江六個省市，溝通了海河、黃河、淮河、長江、錢塘江五大水係，按地理位置分為七段：北京到通州區稱通惠河，長82公裏；通州區到天津稱北運河，長186公裏；天津到臨清稱南運河，長400公裏；臨清到台兒莊稱魯運河，長約500公裏；台兒莊到淮陰稱中運河，長186公裏；淮陰到瓜洲稱裏運河，長約180公裏；鎮江到杭州稱江南運河，長約330公裏。京杭大運河全長1794公裏。