"紅旗河"從雅魯藏布江"大拐彎"附近開始取水（水位2558米），沿途取易貢藏布和帕隆藏布之水，自流509公里後進入怒江（水位2380米）；然後，於三江並流處穿越橫斷山脈：借用怒江河道60公里後經隧洞進入瀾滄江（水位2230米），借用瀾滄江河道43公里後經隧洞進入金沙江（水位2220米）；借用金沙江河道97公里後，以隧洞、明渠和水庫相結合的方式繞過沙魯裡山到達雅礱江（水位2119米），繞過大雪山到達大渡河（水位2022米），繞過邛崍山到達岷江（水位1945米），繞過岷山到達白龍江（水位1880米）、渭河（水位1808米）；從劉家峽水庫經過黃河（水位1735米），以明渠為主繞烏鞘嶺進入河西走廊，沿祁連山東側平原經武威、金昌、張掖、酒泉、嘉峪關到達玉門（水位1550米），接著沿阿爾金山、崑崙山的山前平原，穿過庫姆塔格沙漠和塔克拉瑪干沙漠南緣到達和田、喀什（水位1300米）。
全程6188公里（含200公里自然河道），落差1258米，平均坡降萬分之2.10。"紅旗河"取水水位較低，因此水量充足。預計年總調水量可達600億立方米，僅佔主要河流取水點總量的21%，將在中國西北乾旱區形成約20萬平方公里的綠洲。由於全線保持高水位執行，可以自流覆蓋絕大部分乾旱區域。這些地區地勢平緩、光照充足，可根據需要設定大量支線，工程實施後，將形成約1萬公里長、20公里寬的綠洲帶。隨著生態環境的逐步改善併產生累積效應，將帶來巨大的生態效益和經濟效益。
為惠及更多地區，方案還設計了三條主要支線通向延安方向的"紅延河"，通向內蒙古、北京方向的"漠北河"，以及通向吐哈盆地的"春風河"。
"紅旗河"的三條主要支線均是基於相關區域地理特點的最優選擇，使得在保證坡降的前提下，能夠全程高水位自流，保持高水位優勢，有能力將水源和水能送往更多的乾旱區域。
紅延河：從甘肅省定西市通渭縣境內開始（水位1791米），向東北穿過六盤山到達固原（水位1710米），接著向北延伸至同心縣境內（水位1645米），再沿白于山北坡至榆林市定邊縣境內（水位1500米），最後經多條短隧洞進入延河（水位1440米），總里程488公里，平均坡降萬分之7.2。由於全程保持高水位執行，可自流惠及六盤山、白于山以北，黃河以南的絕大部分割槽域，彌補了由於黃河水位過低導致的寧夏南部、鄂爾多斯高原和陝西北部乾旱問題。
漠北河：從內蒙古阿拉善右旗境內開始（水位1620米），經巴丹吉林沙漠向狼山、陰山北坡延伸（水位1330米），共925公里；繼續延伸至錫林郭勒盟正鑲白旗（水位1200米），以淺埋深隧洞（長度小於30公里）進入灤河、潮河，最終進入北京密雲水庫，共760公里。全程高水位執行，坡降大於萬分之2.15，可以"自流"惠及沿線北側的所有地區。
春風河：從玉門市境內開始（水位1550米），繞北山西側延伸至吐哈盆地（水位1180米），全程坡降大於萬分之2.7。
保持高水位執行，一方面可以自流惠及大部分割槽域，另一方面也可以根據需求繼續向北疆延伸。從起始位置至疏勒河河谷的26公里，高差達160米，坡降萬分之61.5，適合開發水電控制流速。2018年1月，紅旗河西部調水課題第二次專家研討會在北京舉行，專家們這一方案的重點、難點進行了深入探討。來自國內方方面面的專家都參與了這次會議，包括中科院、中國水利水電科學研究院、黃河水利委員會、長江水利委員會、南水北調總公司以及清華、北大等多家單位相關領域的專家、教授。
會議就工程地質、地震、施工能力、工程設計、生態環境、水資源配置、經濟效益等問題進行了深入的探討。認為，工程的關鍵在於地質。透過對活動斷裂、地質構造等問題的具體分析，研究了工程的重點區段，評估了處理方法和對策。
會議總體認為，"紅旗河"西部調水方案意義重大，且沒有不可逾越的難點，值得不斷推進和深化。本次會議對"紅旗河"西部調水後期的具體設計將起到重要指導作用。
紅旗河貫通後，進入新疆的河水可以達到每年700—1000億立方。藉助這一水資源綜合利用與開發，包括髮電、灌溉、旅遊、防洪與航運、國土利用等綜合效益等，可以根本扭轉西部缺水局面，有望一舉解決影響中國國民經濟可持續發展的資源瓶頸問題、能源安全問題、糧食安全問題、以及就業穩定問題等。
"紅旗河"從雅魯藏布江"大拐彎"附近開始取水（水位2558米），沿途取易貢藏布和帕隆藏布之水，自流509公里後進入怒江（水位2380米）；然後，於三江並流處穿越橫斷山脈：借用怒江河道60公里後經隧洞進入瀾滄江（水位2230米），借用瀾滄江河道43公里後經隧洞進入金沙江（水位2220米）；借用金沙江河道97公里後，以隧洞、明渠和水庫相結合的方式繞過沙魯裡山到達雅礱江（水位2119米），繞過大雪山到達大渡河（水位2022米），繞過邛崍山到達岷江（水位1945米），繞過岷山到達白龍江（水位1880米）、渭河（水位1808米）；從劉家峽水庫經過黃河（水位1735米），以明渠為主繞烏鞘嶺進入河西走廊，沿祁連山東側平原經武威、金昌、張掖、酒泉、嘉峪關到達玉門（水位1550米），接著沿阿爾金山、崑崙山的山前平原，穿過庫姆塔格沙漠和塔克拉瑪干沙漠南緣到達和田、喀什（水位1300米）。
全程6188公里（含200公里自然河道），落差1258米，平均坡降萬分之2.10。"紅旗河"取水水位較低，因此水量充足。預計年總調水量可達600億立方米，僅佔主要河流取水點總量的21%，將在中國西北乾旱區形成約20萬平方公里的綠洲。由於全線保持高水位執行，可以自流覆蓋絕大部分乾旱區域。這些地區地勢平緩、光照充足，可根據需要設定大量支線，工程實施後，將形成約1萬公里長、20公里寬的綠洲帶。隨著生態環境的逐步改善併產生累積效應，將帶來巨大的生態效益和經濟效益。
為惠及更多地區，方案還設計了三條主要支線通向延安方向的"紅延河"，通向內蒙古、北京方向的"漠北河"，以及通向吐哈盆地的"春風河"。
"紅旗河"的三條主要支線均是基於相關區域地理特點的最優選擇，使得在保證坡降的前提下，能夠全程高水位自流，保持高水位優勢，有能力將水源和水能送往更多的乾旱區域。
紅延河：從甘肅省定西市通渭縣境內開始（水位1791米），向東北穿過六盤山到達固原（水位1710米），接著向北延伸至同心縣境內（水位1645米），再沿白于山北坡至榆林市定邊縣境內（水位1500米），最後經多條短隧洞進入延河（水位1440米），總里程488公里，平均坡降萬分之7.2。由於全程保持高水位執行，可自流惠及六盤山、白于山以北，黃河以南的絕大部分割槽域，彌補了由於黃河水位過低導致的寧夏南部、鄂爾多斯高原和陝西北部乾旱問題。
漠北河：從內蒙古阿拉善右旗境內開始（水位1620米），經巴丹吉林沙漠向狼山、陰山北坡延伸（水位1330米），共925公里；繼續延伸至錫林郭勒盟正鑲白旗（水位1200米），以淺埋深隧洞（長度小於30公里）進入灤河、潮河，最終進入北京密雲水庫，共760公里。全程高水位執行，坡降大於萬分之2.15，可以"自流"惠及沿線北側的所有地區。
春風河：從玉門市境內開始（水位1550米），繞北山西側延伸至吐哈盆地（水位1180米），全程坡降大於萬分之2.7。
保持高水位執行，一方面可以自流惠及大部分割槽域，另一方面也可以根據需求繼續向北疆延伸。從起始位置至疏勒河河谷的26公里，高差達160米，坡降萬分之61.5，適合開發水電控制流速。2018年1月，紅旗河西部調水課題第二次專家研討會在北京舉行，專家們這一方案的重點、難點進行了深入探討。來自國內方方面面的專家都參與了這次會議，包括中科院、中國水利水電科學研究院、黃河水利委員會、長江水利委員會、南水北調總公司以及清華、北大等多家單位相關領域的專家、教授。
會議就工程地質、地震、施工能力、工程設計、生態環境、水資源配置、經濟效益等問題進行了深入的探討。認為，工程的關鍵在於地質。透過對活動斷裂、地質構造等問題的具體分析，研究了工程的重點區段，評估了處理方法和對策。
會議總體認為，"紅旗河"西部調水方案意義重大，且沒有不可逾越的難點，值得不斷推進和深化。本次會議對"紅旗河"西部調水後期的具體設計將起到重要指導作用。
紅旗河貫通後，進入新疆的河水可以達到每年700—1000億立方。藉助這一水資源綜合利用與開發，包括髮電、灌溉、旅遊、防洪與航運、國土利用等綜合效益等，可以根本扭轉西部缺水局面，有望一舉解決影響中國國民經濟可持續發展的資源瓶頸問題、能源安全問題、糧食安全問題、以及就業穩定問題等。