明朝，永乐帝把都城由南京迁往北京，完成了政治重心的北移，但是经济重心依旧在南方，二者相分离的情况一直延续到清末。政治、经济重心的不统一，造成北方皇室之靡费、百官之俸禄、边防军士之粮饷都要仰给于江南，为了供给这些需用，每年数百万石粮食通过运河源源不断地从江南地区运送到北京，这就是在明清历史上占有重要地位的漕运，漕运所运送的粮食被称为漕粮。明清时期，把江南漕粮运送到北方，除了偶尔实行海运外，主要是通过南起杭州北至京师，长达三千余里的京杭运河。因此，京杭运河对明清两朝有着至关重要的作用，“国家都北，而仰给于南，恃此运河以为命脉”。“其用最大，其功最巨”。
运河由杭州至京师，凡三千七百余里，总称为漕河。根据水源的不同，漕河从北至南分为六段，分别为白漕、卫漕、闸漕、河漕、湖漕、浙漕，“自潞河顺天津为白漕……自天津逆临清为卫漕……自临清逆南旺，又自南旺顺出茶城为闸漕……自茶城顺流睢阳为河漕……自睢阳逾高宝，连瓜仪为湖漕……自瓜洲渡长江入京口以入于杭为浙漕……”由此可知，天津以北之漕河，称为白漕，因为其以白河为主水源。天津以南之漕河，称为卫漕，因为其以卫水为主水源。白漕与卫漕分别是明朝对天津以北和天津以南之运河的称谓，到了清朝，这两段漕河分别被称为北运河与南运河。
一、北运河水源
北运河的主水源是白河。白河发源塞外，曲折东南而下，经独石城、龙门所、滴水岸堡、延庆州、密云县、怀柔县、顺义县、通州、香河县、武清县，最后流至天津府之三岔河，通过海河入海。
白河在由塞外流至天津的途中，有多条河流汇入。在通州以北汇入白河的较大河流有两条，即潮河和榆河。
潮河，“源出密云县，至顺义县牛栏山入白河”。潮河也称为鲍邱水，其本来不流入白河，但是到了明朝，为了便于漕粮北运，就人为的迫其流入白河。
榆河，即“《水经》之湿余水”，其“源出昌平县南悦儿湾，下流为沙河，会清河，经顺义县入白河”。
除了潮河、榆河外，在通州以北汇入白河的还有很多河流，如富河，“源出瓮山口，合坝河，至通州东北入白河”。黄花镇川，源“出塞外，入镇口，经昌平东北，入白（河）”。大水峪河，“自怀柔县入顺义县牛栏东麓入白河”。冯家渡河，“出口外，至密云县冯家峪口入白（河）”。白马关河，“出口外，由白马关入白（河）”。小泉河，“在怀柔县东，出虹山，由采家里入白（河）”。曲水泉，“出顺义南，入白（河）”。
在通州以北，除了以上直接汇入白河的河流外，还有很多河流通过潮河或榆河间接汇入白河，如通过潮河汇入白河的有黑城川，其“在密云县北平顶山，入潮（河）”；三藏川，又名“三城水，在密云东北，其水三川派合，曰西藏川、东藏川、中藏川，其合处曰三藏口，入潮（河）”；道人溪，“在密云东石盘谷，出龙门，入潮（河）”。通过榆河汇入白河的有涧河，其“出八达岭东，至延庆州入榆河”；芹城水，“出北山，经昌平东北，至芹城东，又南入湿余（即榆河）”；双塔河，“出昌平西村，经双塔店，至丰善村入榆（河）”；幢幢水，“出昌平西北虎峪山下，飞瀑如布，至鹁鸽岩隐流不见，或云虎眼泉其复出处，入榆（河）”。
除了通过潮河和榆河间接汇入白河之河流外，在通州之北，还有通过其他河流间接汇入白河的，如高粱河，“出昌平河涧，由积水潭入白（河）”；汤峪河，“在昌平西，出石缝山，由双塔河至富河入白（河）”；雁荡河，“在怀柔县东，出塞外，二水由大水峪河入白（河）”；七里泊，“在碾庄，自昌平至宛平西北合高粱河，由高粱河入白（河）”。
由上可见，北运河上源以白河为主，潮河、榆河分别从东、西汇入。因此，有一说法为“潮河则北运之东源；白河则北运之中源；榆河则北运之西源矣”。三条河流在顺义县汇合，流至通州以南始称北运河。另外，还有富河、黄花镇川、大水峪河、冯家渡河、白马关河、小泉河、曲水泉等众多河流汇入白河。除了以上直接汇入白河之河流外，还有很多河流通过其他河流间接汇入北运河。
北运河在由通州流至武清县的途中，又有多条河流汇入，如三里河，在张家湾流入白河。积水潭西海子，在高丽庄流入白河。通惠河和清泉河，在张家湾流入白河。凉水河，在张家湾由南新河入白河。清河，在宛平县西北汇入白河。骆驼港河，经香河流入白河。牛家务河，在王家桥流入白河。
在武清县境，又有桑干河汇入北运河，桑干河“发源代地，下合灰河、浑源川、崞川、武州川、温河、洋河、妫川、溪河、广阳河诸水。至顺天府境，自卢沟桥东南流，径固安县杨先务，又径霸州苑家口，至武清县丁字沽入白河……”其实此桑干河只是其在卢沟桥南看丹口分流后的一支，即卢沟河，清朝康熙年间改称为永定河。其另外一支名浑河，“东流至通州张家湾下冯头入白河”。
另外，通过桑干河间接汇入北运河的有易水和铁灯竿河。易水是众多河流汇合后的总称，在霸州的苑家口与桑干河合流，进而汇入白河。铁灯竿河发源于北直隶的博野县，东北流至河间府城，分为数支，又在城北合流，而后继续东北流五十余里至市庄，分为两支，一支经任丘县东北流至武溘淀，一支经东庄桥东北流至武溘淀，两支合流后，东北流至猫儿湾与桑干河合流。
北运河流至天津府境，有大清河汇入。大清河“总集七十二清河之委”，其上流支派众多，自北而南大概可以分为四支，分别称为北支、别支、中支、南支，这四支水源汇合于西淀，而后又流入东淀，通过淀河流入天津县境，在八里河口分为两支，一支沿隔淀大堤东北流三十里至韩家树，另外一支东流，经杨家庄、青光镇，流至韩家树，两支在此合流，而后继续东南流，经王家口、于家庄、炮台，至天津西沽浮桥汇入北运河。大清河在东南流的途中，有多条河流汇入，如在杨家庄有线河、颠儿河汇入，在青光镇东五里有凤河汇入，在王家口有王家河汇入，在于家庄有于家河汇入。
北运河在大清河汇入之后，继续南流，流经红桥至小红桥，有子牙河自西来汇入。子牙河因流经子牙村而得名，其在王家口分为两支，“一西北流出新挑河，一北迤东出王庆坨入东淀，自王家口而西至大城，东接静海，两岸皆有大堤也。于是东流合三河，由淀河至天津北五里注三角淀，合北运河至直沽，同卫水入海”。子牙河在其流入北运河的途中，除三河汇入外，还有其他河流汇入，如在王家口分支后，流经静海县的一支“至第三铺，有黑龙港河合，千金泊诸水自南来入之……又东至小红桥，合于北运河入海”。
以上是北运河水源的情况，可见，其以白河为主水源，在由北至南的流经途中，有众多河流汇入。在通州以北，有潮河、榆河、富河等汇入；在通州至张家湾，有积水潭、通惠河、清泉河、凉水河、牛家务河等汇入；在武清县，有桑干河汇入；在天津府，有大清河、子牙河汇入。这些河流汇入北运河后，滚滚南下，流至天津三岔口与南来之南运河合流，经海河入海。
二、南运河水源
南运河的主水源是卫河。卫河，古代又称为清河，发源于“河南卫辉府辉县苏门山，东流经新乡、汲县，又东北由浚县，历彰德府之内黄，合漳（河），入魏县南界，又东经大名县东南，又东北抵府城，又东北入山东馆陶县界，历武城、恩县入河间府故城县南，又东入山东德州界，又东北径河间府景州，东历吴桥、东光、交河、南皮、沧州、青县，合滹沱（河）及漳河，又东北径静海县西，又东北径（天津）县北，又东与白河会为三岔河”。此即南运河主水源——卫河之发源及流程。
同白河一样，卫河在其由南向北的流经途中也有多条河流汇入。如在其发源地——河南辉县，有三泉汇入，这三泉分别为“卓水泉，在（辉）县治西，流至云门入卫河；丁公泉，在（辉）县治西，东南流五十里至合河口入卫河；焦泉，在（辉）县治西，南流五十里至合河口入卫河”。
在新乡县，有砦河汇入。“砦河，源出太行山口，西流至本县（新乡县）永康社入卫河”。
在汲县，有圣水池河与苍峪山河汇入。“圣水池河，自本县（汲县）顿坊店东南流十一里，至谢家口入卫河；苍峪山河，自本县（汲县）西城北社来，东流三十里，至北马营入卫河”。
在淇县，有折胫河与山河汇入。“折胫河，源出本县（淇县）泉儿头，流至西阎村入卫河；山河，源出太行山，至本县（淇县）薛口村入卫河”。
在浚县，有淇水汇入。“淇水，源出林虑山中，绵历太行而东至枋头（即古淇门）入卫河”。
在内黄县，有洹水与汤水汇入。洹水，又名安阳河，“源自故洹水县，至安阳县会泉、零泉，东经永和镇，至尹家口入卫河”；汤水，“源出汤阴县西玄泉，东流至防城，会防、姜二水本县（内黄县）界入卫河”。
在山东馆陶县，有漳河汇入。漳河的发源有两处，“一出山西潞州长子县发鸠山，名浊漳，一出平定州栾平县岭，名清漳，俱东至彰德府林县合村合流，过临漳县分为二，一北至武邑县界入滹沱河，一东流至本县（馆陶县）界入卫河”。到了清朝，漳河下游的流经路线有所变化。其在直隶广平县一分为三，一至山东馆陶县入卫河，一至直隶之青县鲍家嘴入南运河，一至直隶之冀州入滹沱河。可见，明清时期，漳河在下游的分支地点及分支数量有所不同。另外，据《畿辅通志》记载：“深州傅家池，武强贾家沟、龙冶河、古河、岔河、阎家沟，广平拳壮河，阜城刘麟河、索芦河、沙河，枣强饮马河，皆入漳（河）。”即这些河流通过漳河间接流入卫河，成为南运河的水源。
在临清州，有汶河汇入。“汶河，源出莱芜县原山之阴，又一支出莱芜县寨子村，又一支出泰山之阳仙台岭，俱合汶水至静封镇合流，经泰安州、宁阳县分为二支，一支自东平州戴村坝西南流，至汶上县会白马河、鹅河，凡八十里，出分东河口，一派分流，而其经东平、寿张、东阿、阳榖、河，又经聊城、博平、堂邑、清平，凡三百六十五里，至临清会卫河，北入于海……”
在北直隶青县，有滹沱河汇入。“滹沱河，源出大铁山，自代郡东流经真定城南，至武邑县合漳水，至本县（青县）岔河口入漕河”。《行水金鉴》对滹沱河的发源及流经路线有更为详细的记载，“滹沱河，源出山西繁峙县东北三十里泰戏山，历代州、崞县、忻州、定襄、五台、盂县，北入真定府平山县界，径灵寿县，至真定府城南，径晋州，过保定府境束鹿县南三十里，达于深州，至阜城县，沙水入焉；滹沱河历河间府献县城南，易水注之；至交河县与高河合为交河；至青县入于卫（河）”。可见，滹沱河发源于山西，在其流经途中，会合沙水、易水、高河等河流，至河间府的青县流入南运河。另外，通过滹沱河间接汇入南运河的河流有交河县的清河、李村河，灵寿县的高阳河、淤泥河，高阳县的滋河、卫水、西韩河，平山县河、冶河。
由上可见，南运河的主水源是卫河，其在流经途中汇入多条河流，其中较大的河流，在馆陶县有漳河，临清州有汶河，青县有滹沱河，而后一同北流，至天津三岔河口与北来之北运河会合，经海河入海。
三、蓟运河水源
明清时期，蓟州具有举足轻重的地位，每年都有众多漕粮被运往此地，而把漕粮运往蓟州依靠的是蓟运河。
蓟运河，又名潮河，“以其为海潮所往来也”。蓟运河的上游水源是沽河与沙河，沽河，“源出迁安县鹿儿岭，入遵化县界名曰梨河，受大水峪水、小水峪水、松棚水、三小泉水、双泉寺水、南冈水，与沙河合”。沙河，即“古之灅水，出遵化县北边城外，其源凡十，曰马递峪水、曰甘泉峪水、曰秋峪水、曰山寨峪水、曰罗文峪水、曰白枣峪水、曰大河庄水、曰清水河、曰冷嘴河、曰大安口河。又受汤河、马兰峪河诸水，西流径玉田北界南河、闻马庄各村，入蓟境”。
流入蓟州境后，有多条河流汇入蓟运河，先是淋河，其“合兴龙口之水自北来会焉”，而后西南流至南河庄，蓟州北山诸泉水汇入，径城南五里桥，迤逦西南流，径上仓折向南流，至下仓折向西流，至嘴头村。在嘴头村，“泃河合周村黄颁等河自西北来会之”。泃河上游称为黄崖川，“凡黄崖关外数十里内，山谷间水之南流者均汇于黄崖关北，自关之水洞中流入，故曰黄崖川，一名广汉川。南流迳中营、下营、杨各庄至城下庄，西折迳桑园庄、泥河庄以西，入平谷县境，曲折甚多，受独乐河、马各庄河、逆流河诸水，入三河县境，又转入蓟县境，自黄旗庄西北起……至嘴头庄与沽河合”。
沽河与泃河在嘴头村合流后，进入宝坻县界，在宝坻县境内，先是“淤泥河自西南来入之”，而后折向东南流，至大沽庄复折而东南，至王家庄又折而西，径长亭店复折而南，流至八门城，鲍邱河与窝头河汇入。鲍邱河，“发源密云北山，经三河、夏店等处，至邑（宝坻县）之虎将庄入境起，至王补庄与窝头河会，计长五十六里。雍正四年（1726年），派工员佟保等疏浚，其八门城出口，河身浅窄纡曲，乃自林亭口别开直河一道，至尹家庄宽江入蓟运河……”窝头河，又称为渠河，“自香河县蒲石河东注，径流城池，由开源水关入城，径武曲桥，直注文昌阁，下过文明桥西抵文庙之泮，复自阶升桥南流，由通津桥出节流水关，蜿蜒百里至八门城，会潮河（即蓟运河）入海”。过八门城后，蓟运河折向东南流，至盛家庄，还乡河北支自东北来会。又东南至江潢口，还乡河南支自东北来汇入。还乡河，即浭水，又名环香河。出迁安县泉庄黄山之麓，西流至岩儿口入丰润县东北界，继续西流，径五峰头，至韩家厓头折向西南流，至洼答村折而南，径东马庄又折而西，径丰润城北迤逦西南流，至张官屯入玉田县之东南界，又西南至蛮子营，沙流河自北来入之，径鸦鸿桥，至运河头复折而南，至赵官屯分为两股，一股西南流，径橡子庄、牛见头，至盛家庄入蓟运河，一股南流，径九丈窝、丰台镇，至江潢口入蓟运河。
过江潢口后，蓟运河进入宁河县界，在梁城所北分流，环城而过，又于城南合流，而后东南流，经芦台，至南涧沽，筐儿港引河汇入。又东南流至宁车沽，青龙湾引河与淮鱼淀西引河汇入。此后，蓟运河汇众水继续东南流，至北塘口入海。
由上可知，蓟运河的水源有迁安县的沽河，遵化县的沙河，蓟州境内的淋河、泃河，宝坻县内的淤泥河、鲍邱河、窝头河、还乡河，宁河县内的筐儿港引河、青龙湾引河、淮鱼淀西引河。这些河流汇成蓟运河，东南流至宁河县的北塘口入海。
另外，值得一提的是，明朝天顺（1457—1464年）初年以前，蓟运粮“由直沽出东海，由东海折入北塘口”，然后通过上述蓟运河，北达蓟州。后因漕船在渤海屡被风波漂溺，于是天顺三年（1459年），开凿天津直沽河口至北塘河口的新河，长四十里，位于现今宁河县南一百二十五里。此后，蓟运船不再经行渤海，而是由天津直沽河口进入新河，由新河进入蓟运河，由蓟运河上达蓟州。因此，明清时期，蓟运河以天顺三年（1459年）为界，分为前后两个阶段，天顺三年（1459年）以前，其起讫点南为北塘口，北为蓟州城。天顺三年（1459年）新河开通后，其除了包括原有河段外，增加了新河，即其起讫点南为天津直沽口，北为蓟州城。