南水北调工程分为东、西和中三条线，每条线有不同的开始点和结束点。

东线以扬州市江都水利枢纽为起点，到天津结束，贯穿了江苏、安徽、山东、河北、天津等五个省、市。

中线以丹江口水库为起点，途经唐白河流域、过长江与淮河的分水岭方城垭口，从河南通过隧道穿过黄河，一路北上到北京城的水源地团城湖。西线目前还在规划论证中。

西线规划预计是在长江上游通天河、支流雅砻江和大渡河上游筑坝建库，开凿穿过长江与黄河的分水岭巴颜喀拉山的输水隧洞，调长江水入黄河上游。西线工程的供水目标主要是解决涉及青、甘、宁、内蒙古、陕、晋等6省（自治区）黄河上中游地区和渭河关中平原的缺水问题。