中國古代水利工程主要分防洪、灌溉、航運三大類。

防洪工程有起源于春秋戰(zhàn)國時代的黃河大堤，始于東晉的荊江大堤，開創(chuàng)于漢代的江浙海塘等。

灌溉工程有春秋時孫叔敖在今安徽壽縣修建的芍陂，戰(zhàn)國時期西門豹在今河北臨漳縣開鑿的引漳十二渠，戰(zhàn)國時期李冰修建的四川都江堰，秦朝鄭國在關(guān)中修建的鄭國渠，還有起源于漢代的新疆坎兒井。

水運工程有春秋戰(zhàn)國至秦漢修建的邗溝、鴻溝、靈渠、關(guān)中漕渠，最著名的是歷隋、唐至元代完成的京杭大運河。

黃河大堤。黃河堤防的初創(chuàng)可以追溯到史前共工和鯀的“障洪水”。到了戰(zhàn)國時期各諸侯國紛紛在各自境內(nèi)修筑堤防，奠定了黃河系統(tǒng)堤防的基礎(chǔ)。秦漢特別是東漢王景治河以后，黃河堤防形成完整的系統(tǒng)，“自滎陽東至千乘?？谇в嗬铩?，使黃河下游河槽獲得了較長時間的相對穩(wěn)定，史稱黃河安流800年無大患。五代以后，黃河水患又嚴重起來，自南宋建炎二年（公元1128年）黃河奪淮后，經(jīng)過多年大規(guī)模的治理，到明代后期，在黃河下游形成了歷史上最完善、最堅固的堤防體系，其中有遙堤、縷堤、格堤、月堤、子堤、戧堤、刺水堤、截水堤之分，并有閘、壩、涵等相配套，其龐大復(fù)雜的堤防體系堪稱世界之最。現(xiàn)在的黃河大堤是公元1855年黃河銅瓦廂決口后形成的。從鄭州桃花峪至山東利津河口，河長767公里，兩岸大堤及配套堤防總長1583公里。一般堤頂寬9~12米，底寬幾十米甚至上百米，高10~14米，人們形象地稱它為“水上長城”。黃河大堤被認為是維系東方文明的代表性工程。

都江堰。都江堰工程位于岷江由山谷河道進入沖積平原的頂端，是現(xiàn)存世界上歷史最長的無壩引水工程，始建成于秦昭襄王末年（約公元前255—前251年），由當時的蜀郡郡守李冰主持興建。都江堰是天然與人工完美結(jié)合的水工建筑群，沿江自上而下，由百丈堤、魚嘴、金剛堤、飛沙堰、寶瓶口和人字堤等部分組成。都江堰工程歷經(jīng)千古而不廢，至今仍發(fā)揮著巨大的效益。都江堰作為水利文明的經(jīng)典之作，是傳承中華文化的一個重要載體。而魚嘴、飛沙堰、寶瓶口這個都江堰渠首的三大主體工程，其中蘊藏著極其巨大的科學價值，它內(nèi)含的系統(tǒng)工程學、流體力學，在今天仍然是處在當代科技的前沿，普遍受到推祟和運用。

京杭大運河。京杭大運河全長1700余公里，是世界上最長的人工運河。它北起首都北京，南抵浙江杭州，縱貫中國南北，跨越今北京、天津、河北、山東、江蘇、浙江六個省市，溝通了海河、黃河、淮河、長江、錢塘江五大水系，是中國古代南北交通的重要通道。京杭大運河是在歷代運河工程改建、擴建的基礎(chǔ)上形成的，不僅與隋唐時期開挖的以洛陽為中心的南北大運河有著直接的繼承發(fā)展關(guān)系，而且與先秦時期開挖的邗溝、菏水、鴻溝等早期人工運河有著直接或間接的繼承發(fā)展關(guān)系。京杭大運河于公元1293年貫通，公元1688年基本定形。因地形起伏較大、水資源缺乏，沿線設(shè)置了大量陡門、船閘、水柜、水庫等工程，涉及水工、泥沙、處理黃（河）運（河）關(guān)系等十分復(fù)雜的技術(shù)問題，體現(xiàn)了中國古代勞動人民的高度智慧。

海塘工程。海塘是抵御海潮的水工建筑物，廣泛分布于東南沿海海岸。海塘工程起源于漢代，初步發(fā)展于唐宋，大發(fā)展于明清，許多清代海塘經(jīng)過改造至今仍發(fā)揮作用。古代海塘主要分布于江浙沿海各地，總長近千公里。明末，主要的海塘工程已改為石塘，并且出現(xiàn)了“五縱五橫”的魚鱗大石塘。清代在海塘基礎(chǔ)和斷面型式上作了進一步的改進，工程更加堅固耐用。由于海塘對于保護經(jīng)濟發(fā)達的江浙地區(qū)的安全具有不可替代的作用，故唐宋以來備受歷代王朝的重視。

這些大大小小、功能各異的水利工程，是建筑在人類的生存、發(fā)展需要以及對水的特點認識基礎(chǔ)上的。它們有的已成為歷史的遺跡，有的經(jīng)我國人民世世代代不斷的建設(shè)和維護，至今仍在造福人民，如黃河大堤、四川都江堰、京杭大運河等。