工程方案构想始于1952年 [2]国家主席毛泽东视察黄河时提出。自此，在历经分析比较50多种方案后，调水方案获得一大批富有价值的成果。南水北调工程规划区涉及人口4.38亿人，调水规模448亿立方米。工程规划的东、中、西线干线总长度达4350公里。东、中线一期工程干线总长为2899公里，沿线六省市一级配套支渠约2700公里。
2012年9月，南水北调中线工程丹江口库区移民搬迁全面完成。南水北调工程主要解决中国北方地区，尤其是黄淮海流域的水资源短缺问题，规划区人口4.38亿人。 [71]南水北调中线工程、南水北调东线工程（一期）已经完工并向北方地区调水。西线工程尚处于规划阶段，没有开工建设。
南水北调工程自2014年全面建成通水以来，南水已成为京津等40多座大中城市280多个县市区超过1.4亿人的主力水源。其中，为沿线50多条河流实施生态补水85亿立方米，为受水区压减地下水超采量50多亿立方米。 [47]
2023年度，南水北调东、中线一期工程共调水85.37亿立方米，超额完成年度调水任务。 [89]
2024年5月消息，南水北调东中线一期工程已累计调水720亿立方米，沿线7省市超1.76亿人从中受益。
