隋唐大運河以洛陽為中心，北至涿郡（今北京），南至餘杭（今杭州）。後代透過浙東運河延伸至會稽（今紹興）、寧波。

605年，隋煬帝即命開鑿大運河，“發河南諸郡男女百餘萬，開通濟梁，自西苑引谷水、洛水達於黃河，自汳水引河通於淮水”，長1000多公里。608年，隋煬帝沿洛陽東北方向開鑿永濟渠，溝通沁河、淇水、衛河，通航至天津，接著，溯永定河而上，通涿郡。610年，隋煬帝繼續開鑿江南運河，使得鎮江至紹興段通航。

至此，以洛陽為中心，向北到涿郡，向南到餘杭，透過通濟渠、永濟渠兩大渠道，溝通了海河、黃河、淮河、長江、錢塘江五大水系，總長2700公里的中國南北大運河全線貫通，並把洛陽、涿郡（今北京）、汴州（今開封）、宋州（今商丘）、宿州、淮北、楚州（今淮安）、江都（今揚州）、潤州（今鎮江）、餘杭（今杭州）、會稽（今紹興）等區域中心聯絡在一起，從而加強了各地區間的聯絡。

隋唐大運河跨越地球10多個緯度，縱貫在中國最富饒的華北平原和東南沿海上，地跨北京、天津、河北、山東、河南、安徽、江蘇、浙江8個省、直轄市，是中國古代南北交通的大動脈，在中國的歷史上產生過巨大的作用，是中國古代勞動人民創造的一項偉大的水利建築工程，也是世界上開鑿最早、規模最大的運河。

2014年6月22日，包括隋唐大運河、京杭大運河、浙東運河在內的三大部分十段河道被列入世界文化遺產，成為中國第46個世界遺產專案。