春秋战国末期时，胥溪、胥浦段是京杭大运河段中最早开凿形成的一段。隋唐时期，京杭大运河分为四段，为永济渠、通济渠、邗沟、江南河。经元、明、清三朝进一步拓展，世界第一大运河初具雏形。

京杭大运河是历经世界上里程最长、工程最大的古代运河，也是最古老的运河之一，与长城、坎儿井并称为中国古代的三项伟大工程，并且使用至今，是中国古代劳动人民创造的一项伟大工程，是中国文化地位的象征之一。大运河南起余杭（今杭州），北到涿郡（今北京），途经今浙江、江苏、山东、河北四省及天津、北京两市，贯通海河、黄河、淮河、长江、钱塘江五大水系，主要水源为南四湖（山东省微山县微山湖），大运河全长约1797公里。运河对中国南北地区之间的经济、文化发展与交流，特别是对沿线地区工农业经济的发展起了巨大作用。

春秋吴国为伐齐国而开凿，隋朝大幅度扩修并贯通至都城洛阳且连涿郡，元朝翻修时弃洛阳而取直至北京。开凿到现在已有2500多年的历史。2002年，大运河被纳入了“南水北调”东线工程。2014年6月22日，第38届世界遗产大会宣布，中国大运河项目成功入选世界文化遗产名录，成为中国第46个世界遗产项目。

2014年9月，通州、武清、香河三地水务部门已签订战略合作协议，京杭大运河通州—香河—武清段有望实现复航，计划于2017年实现初步通航，2020年正式通航。

2019年2月，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《大运河文化保护传承利用规划纲要》，并发出通知，要求各地区各部门结合实际认真贯彻落实。

2019年10月3日，京杭大运河（通州城市段）旅游通航仪式举行，北关闸至甘棠闸段11.4公里正式通航。