京杭大运河自北向南穿越整个江苏，省境内主线总长约590千米，包括中运河江苏段（主线156千米）、淮扬运河（主线183千米）和江南运河江苏段（主线218 千米）3个河段，沿途流经徐州、宿迁、淮安、扬州、镇江、常州、无锡、苏州8个设区市。通济渠江苏段主要由苏皖省界经宿迁市泗洪县流入洪泽湖，主线长约33千米。 

江苏境内大运河是整个中国大运河最早开凿的一段。一般认为，京杭大运河始于公元前485年吴王夫差在扬州开凿沟通长江、淮河的邗沟，而江南运河历史更早，始于公元前495年吴王夫差开凿的沟通太湖和长江的古吴水。隋大业元年（605），拓宽开深联系江淮的山阳渎（今里运河），又开通济渠连接洛、黄、汴、泗诸水汇至今江苏境内的淮河。大业六年（610），拓宽浚深今江苏、浙江地区的江南运河以达杭州。同时由洛阳附近凿永济渠通卫河，经临清转今天津，形成全长2700千米的 隋唐大运河，其中江苏段长达800余千米。

隋唐以后，江南运河入江口先后经历了京口、小京口、越河口以及通江水道孟渎、锡澄运河、德胜新河的开凿。此后直到1976年改为由谏壁口入江，除部分城区段改线外，江南运河没有大的变化。但江北运河体系却因黄河夺淮后黄河治理问题而一直发生着巨大变化。先是北宋年间为避淮行运开辟龟山运河、洪泽新河、沙河等淮河复线。到南宋时，黄河夺泗水和淮安以下的淮河水道，东流入海。 

元代定都大都（今北京）并开通京杭大运河，由淮安北上至徐州，以其间黄河为天然航道。由于黄河多沙且善淤善决，明代为避黄河山阳湾之险先后开永济新河、清江浦河，清代为避黄而开中运河。为避黄行运和治黄保运，黄、淮、运交汇的淮安清口一带成为明清两代漕运治理的重心所在。长期而繁密的水利建设创造了一系列宏伟的人与自然联合工程，如加筑高家堰、壅高洪泽湖的“蓄清刷黄”工程形成了今日的洪泽湖及“水上长城”洪泽湖大堤。 

清咸丰五年（1855）黄河北徙后，运河南北阻断，但江苏省内的运河仍保持全线通航，并在民国期间得到持续整治，中华人民共和国成立后又经历了3次整治扩建工程，形成了大运河江苏段今日面貌。