運河的第三階段主要指的是元、明、清階段。元代開鑿的重點段，一是山東境內泗水至衛河段，一是大都至通州段。至元（元世祖忽必烈年號）十八年（公元1281年）開濟州河，從任城（濟寧市）至須城（東平縣）安山，長75公裏；至元二十六年（1289）開會通河，從安山西南開渠，由壽張西北至臨清，長125公裏；至元二十九年（1292）開通惠河，引京西昌平諸水入大都城，東出至通州入白河，長25公裏；至元三十年（1293）元代大運河全線通航，漕船可由杭州直達大都，成為今京杭運河的前身。
京杭大運河是我國古代勞動人民創造的一項偉大工程，是祖先留給我們的珍貴物質和精神財富，是活著的、流動的重要人類遺產。大運河肇始於春秋時期，形成於隋代，發展於唐宋，京杭大運河建於兩千多年前的春秋時期，距今已有2500年的曆史，而秦始皇(嬴政)在嘉興境內開鑿的一條重要河道，也奠定了以後的江南運河走向。據《越絕書》記載，秦始皇從嘉興“治陵水道，到錢塘越地，通浙江”。大約2500年前，吳王夫差挖邗溝，開通了連接長江和淮河的運河，並修築了邗城，運河及運河文化由此衍生。
京杭大運河北起北京，南至杭州，中間由南到北，流經浙江省、江蘇省、山東省、河北省和天津市，全長2794公裏。比蘇伊士運河長10倍，比巴拿馬運河長20倍，是世界上人工挖掘的一條最長的河流。有意思的是，人們常說“水有源，樹有根”“百川東到海”，而京杭大運河卻跟公路、鐵路一樣，不存在源頭，是兩端互為首尾，並且是我國為數不多的一條南北走向的長河。
在兩千多年的曆史進程中，大運河為中國經濟發展、國家統一、社會進步和文化繁榮作出了重要貢獻，至今仍在發揮著巨大作用。京杭大運河顯示了中國古代水利航運工程技術領先於世界的卓越成就，留下了豐富的曆史文化遺存，孕育了一座座璀璨明珠般的名城古鎮，積澱了深厚悠久的文化底蘊，凝聚了中國政治、經濟、文化、社會諸多領域的龐大信息。大運河與長城同是中華民族文化身份的象征。京杭大運河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。
大運河的開鑿，也是建築工程史上的奇跡。它要穿過幾條大河，經過山地、平原等複雜的地段，所遇到的技術難題是難以想象的。古代沒有任何精密儀器和工程機械，如此巨大、複雜的工程，證明了人民所具有的無與倫比的聰明才智。