隋唐大运河一直都是中国历史上重要的交通运输线，从隋代开始，南北运河的开通使中国南方与北方水系第一次完成了实际意义上的沟通。文化的交流与物资的往来，促进了中国这个大一统的国家进一步减少了文化与文明的阻隔。
从隋唐统一帝国建立以后，我国运河的发展进入了一个新的阶段。由于长江中下游地区经济的发展，北方与南方的经济联系也越来越紧密。所以如何将南北间交通打通，就成为隋唐统治者必须面对的问题。在修筑大运河的时候，还要面对很多技术上的难题。那么大运河是如何克服这些技术难关的？又是如何实现真正意义上的贯通的？
京杭大运河
一、南北运河的连通
隋文帝统一南北后，命令宇文凯兴建大兴城，就是长安。为了将关东地区的粮食和物资输往京师，就需要有水运航路。西汉武帝所开的关中漕渠，至东汉时已经淤废，隋朝不得不利用渭水通运。
影视剧中的隋文帝
然而“渭水多沙，流有深浅，漕者苦之”。于是在开皇四年（584年），隋文帝又命宇文恺率水工凿渠，自大兴城西引渭水，开广通渠。广通渠是在汉代关中漕渠的基础上开凿的，它的完成又将运河系统的西端延伸到了关中平原。
之后隋炀帝即位后，营建了东都洛阳，将政治中心从大兴（今西安）迁到洛阳。于是修凿以洛阳为中心的南北大运河成为当时的首要任务。通济渠很快就开通了，自洛阳城西苑引谷、洛水，绕洛阳城，东流至偃师入洛。
隋朝所开凿的京杭大运河
这是通济渠的西段，解决了洛阳城至黄河的水运路线。再自板渚（今河南荥阳县西北汜水镇东北）引黄河水循汴水东流，至浚仪（今开封）古汴水而出，折向东南流经今杞县、雎县、宁陵，至商丘东南行薪水河道，全长600公里，是通济渠的东段。东、西两段连接起来沟通洛阳和江淮的通济渠，是隋炀帝所开运河中最重要的一段。
隋炀帝
通济渠主要运用的是淮河和黄河支流的水系，在黄河与淮河间的过渡地带主要依靠泗水来沟通，再由泗入淮，航线迂曲，所谓“汴水迂曲，迥复稍难”。而通济渠下游利用薪水河道直接入淮，航线顺直。今徐州以下的泗水河道经过丘陵地带有徐州洪、吕梁洪之险。徐州洪在今徐州市区，吕梁洪在今铜山县上洪村、下洪村之间，古时河中有巨石耸立，“悬涛崩沸，实为泗险”，给漕船带来极大的危险。所以隋炀帝时避开古汴水，另辟通济渠新道。
除了通济渠外，永济渠也是隋唐大运河重要的支渠。永济渠开凿于隋开皇八年(公元608年）。永济渠的水系补给也很复杂，据《大业杂记》记载，“引沁水入河，于沁水东北开渠，合渠水至于涿郡”。实际上就是疏浚沁水下达的河道，再在沁水下游东北岸开渠，引沁水东北流汇清淇水入白沟，循白沟故道顺流而下至天津，折入没水（今永定河前身），再溯流而上，至北边军事重镇涿郡的治所蓟县（今北京城区西南部）。
大运河
再来看邗沟的开通。在通济渠以南江淮间的古邗沟道上，隋文帝时也有修凿。开皇七年（587年），为了伐陈的军事需要，开凿江淮之间的山阳渎，它的流经路线与古邗沟不同，是流经今江淮间运河以东的山洋（阳）河，经宜陵、樊川至高邮县境。
大业六年（610年），又开江南河，自京口（今江苏镇江）至余杭（今杭州）800多里。于是，在这一年，北达涿郡，南至余杭（今杭州市），总长2000公里左右的南北大运河全线畅通。大业七年（611年，）隋炀帝坐龙船从江都（今扬州市）北上，经邗沟入淮，逾淮入通济渠，渡黄河入永济渠，直达涿郡行宮。