隋洛阳最显著的特征之一，就是将市场巧妙地分布在主河道的附近，这凸显了隋炀帝对河道运输在城市经济中重要性的高度认识。事实上，隋炀帝统治时期，洛阳发展成为一个前所未有的全国性水路交通网络（即人所熟知的大运河）的枢纽。大运河作为隋炀帝留给世人的宝贵遗产，大运河同时也是最饱受争议的公共工程项目之一。
在隋炀帝之前，文帝已于584年开凿了隋朝第一条具备战略意义的河渠——广通渠，长度超过300里（约合160公里，若以607年以后的标准，则约为127公里）。广通渠将大兴城与东边的黄河在潼关连在一起，而与其并进的渭水亦在潼关并入黄河。由于渭水多泥沙，时常阻塞漕运，广通渠成了运输战略物资的另一可选通道，与之相匹配的是在华北平原和关中建立的粮食储备系统。
隋炀帝时期所建的更为庞大的运河系统，其战略意义远胜于文帝。它由两部分组成：一，南线：由洛阳东和东南经淮河到达长江下游的江都和余杭（今杭州）；二，北线：从洛阳往东北延伸到涿州（今北京）。
▲大运河
通济渠（605—611）
通济渠乃大运河南线的第一条战略通道，它将洛阳与淮河流域连在一起。它包括东、西两段，东段便是唐朝所称的汴水或汴渠。根据唐代诗人白居易留下的线索，我们知道东段连接黄河、淮河，长度约为1300里（按隋607年后的标准，则为1717里）或728公里（唐1里=560米）。
通济渠西段始于西苑的洛水和谷水交汇处，向东进入洛阳城西南角的怀义坊，然后继续向东北方向延伸，在延庆坊（位于洛阳城南部的东北角）处汇入洛水。洛水一路向东，汇入黄河。由此往东，便是通济渠东段的起点。这一段通常被当作大运河的主干。它在板渚从黄河分流以后，转向东南，将浚仪（今河南开封）、雍丘（今河南杞县）和宋城（今河南商丘南）连在一起。关于大运河自宋城流向淮河的路线，学者们有不同意见。一种观点认为，通济渠在宋城经由一条向南的捷径，在泗州（今江苏盱胎北）汇入淮河。关于这条捷径的证据，主要来自于唐人李翱根据亲身经历所留下来的记录，他于808年沿通济渠向南旅行，在进入淮河之前曾经停留于泗州。根据学者们近期的考察，这段隋运河的堤坝遗址仍清晰可辨，其线路沿线已发掘出唐宋时期的沉船及其他物品。
另一种观点认为，通济渠过宋城之后，继续东行，在彭城（今江苏徐州）东北进入泗水，然后沿泗水往南进入准河。证据主要来自于唐人李吉甫和宋代史家司马光及其助手的记录（图2）而且有学者认为，根据正史记载，工程持续了171天，如果不利用已有的水道，炀帝很难在很短的一段时间内完成通济渠工程。但是，这一点或可存疑，因为最近的研究认为通济渠的完工时间可以被推到611年。
通济渠泗水线所流经的已有水道，即为古老鸿沟的一条分支。鸿沟始建于战国时期，由黄河在荥阳以北的某处截流而成。随着时间的推移，它变成了庞杂的水道网，支流众多，将黄河流域与淮河流域连在一起。通济渠泗水线，沿着鸿沟的一条支渠，从浚仪往东南，经宋城，最终在彭城汇入泗水。这就是六朝时期所称的汴水，也是后世人们所称的旧汴水。
无论是泗水线还是在泗水西南且与之平行的捷径，两条路线在隋朝都可通航，故此潘镛在1984年对隋唐运河做过实地考察后仍然不能断定哪一条是通济渠的航道。炀帝似乎更喜欢走捷径，因为他在该路线南端靠近盱眙的地方建造了一组宫殿群——都梁宫。
通济渠在炀帝的旨意下于605年三月开始动工，但何时建成并无记载。许多学者把同年的八月当作竣工的时间，也就是炀帝以皇帝身份第一次踏上南巡之旅的时间。不过606年四月当炀帝返回时，却在伊阙改走陆路，而伊阙位于洛阳之南，并不在运河航线上。这很明显表明当时通济渠还未通航。
610年三月，炀帝开始第二次南巡。据记载他途中出现在东平（今山东郓城东），其与大运河的距离比伊阙还远。这表明直到610年年初，通济渠仍未投入使用。只有在611年二月，炀帝第二次南巡返回的时候，才第一次使用了已通航的通济渠。事实上，在通济渠竣工之前，炀帝走另一条水路航线，经黄河、济水、泗水、淮河、邗沟到达长江。
▲隋 通济渠泗水线
邗沟（605年）
淮河下游的山阳（今准安）是一条南下支流的起点。这条称作邗沟的支流亦是大运河的一部分。根据《资治通鉴》的记载，炀帝动用了超过10万的劳动力，于605年完成了邗沟的修建。在此之前，从淮河到长江有两条水路航线。一条是春秋时期已有的古邗沟，它从淮河向东南汇入射阳湖，由射阳湖南端进入博芝湖，再往西南进入樊良湖，出樊良湖后继续南行直至汇入长江。这一条航线可称之为射阳湖航线。另一条航线即东汉建安故道。它从淮河边的山阳出发，径直向南流入樊良湖，与射阳湖航线的终端交汇在一起。在隋朝，文帝和炀帝都利用已有河道，修了连通淮河和长江的运河，文帝所修为“山阳渎”，炀帝所修就是邗沟。
关于这两条运河的线路，有许多不同的意见。较有影响力的一种说法认为，文帝和炀帝所修的运河都经由射阳湖航线。换言之，炀帝只是重修了其父留下的运河，而二者都依赖于春秋时已有的古邗沟。另一种不同意见则认为炀帝所修的运河路线由笔直向南的水路（即东汉时的邗沟）与樊良湖和长江之间的春秋古邗沟组成，而文帝所修的运河则是射阳湖航线。这种观点还认为，在隋朝，上述笔直的航线和射阳湖航线是两条同时存在的、并行不悖的路线。
邗沟的建成将江都——江南事实上的都城——纳入了大运河系统。炀帝死后即葬在附近的邗江县。
▲邗沟
江南河（610）
作为大运河在江南的最后一段工程，江南河始于位于长江南岸的京口（今镇江），向南流经曲阿（今丹阳）和晋陵（今常州），绕过太湖，经无锡和吴郡（今苏州附近），最终抵达余杭（今杭州），并汇入现在的杭州湾。江南河开凿于610年，其长度超过800里（339公里），宽度超过10丈（23.55米）。早在通往余杭的新运河修成之前，开疆拓土的野心已在召唤炀帝经运河北上。611年二月，为进攻高丽的战争做准备，炀帝踏上了北行的航程。
永济渠（608）
为了将河北地区纳入新的水路交通系统，608年正月，炀帝开始开凿永济渠。这是大运河最长的一段，总长超过2000里（约848公里）。为完成这一工程，炀帝的工程师们再一次将现存的旧航道连在一起，并改善其适航性。有两条河流对永济渠工程起着至关重要的作用：发源于陕西地区的沁水和发源于河南中部、流向东北方向的清水（卫河）。工程第一步是疏浚沁水河段（从今武陟直至黄河），第二步则在武陟将沁水与位于其东的清水相连。永济渠由此一直向北延伸到涿州（今北京）。
对于炀帝而言，永济渠具有非凡的战略意义。一旦高丽战争爆发，它将可用于后勤运输。炀帝早在607年已扬言对高丽用兵，故很可能用这条新增的军事补给线来增加其威胁的可信度。
小结
如果将通济渠（1430里）、永济渠（2000里）、江南河（800里）和邗沟（400里）的长度相加，炀帝所修的大运河总长达到4630里，约合1963公里，单就规模而言，这无疑是中古史上超越其他所有皇帝的最宏大的壮举。通济渠加上邗沟，成为连接华北平原与江淮流域的运输通道，更笼统地说是连通了北方与江南之间的运输；而运河南端的江南河则将交通网络向南方更进一步延伸；北段的永济渠则将炀帝意欲亲征的高丽直接纳入视线范围。显然，由四段运河组成的大运河是炀帝战略规划的产物。长远来看，大运河这一全国性的交通网络使南北方的经济联系更为紧密，并有力地推动了全国经济重心从华北平原的小麦产区向富庶的长江下游水稻产区转移。
评估炀帝所兴建的这些大型工程的历史重要性时，我们无法回避由此造成的巨大的人力和财力消耗。但不可否认，作为炀帝耗时最久的工程，大运河为后世的经济繁荣提供了极大便利。当谈到炀帝耗费巨资的工程项目时，晚唐文人皮日休对表达了一种颇具代表性的、爱恨交加的心理，他说道：
则隋之疏淇、汴，凿太行，在隋之民不胜其害也，在唐之民不胜其利也。今自九河外，复有淇、汴，北通涿郡之渔商，南运江都之转输，其为利也博哉。不劳一夫之荷畚，一卒之凿险，而先功巍巍，得非天假暴隋，成我大利哉！
城市设计和运河开凿，作为两种不同类型的土木工程，却因洛阳和大运河这两项工程项目紧密连接在一起，因为洛阳作为运河网的枢组与运河之间有着有形的纽带，洛阳也依赖运河而获得繁荣。洛阳城的营建为大运河的开凿奠定了基础，随之而来的是全国文化、经济和政治中心向东部和江南转移。花费6年时间（605-611）完成的大运河系统，以洛阳为中心，成为连接北方和南方的交通命脉，在历史上第一次将黄河、淮河和长江流域这几个主要的经济区域紧密交织在一起。在隋以后的唐朝，洛阳迅速发展为一个繁华的大都市。而随着南方经济地位的持续上升，大运河逐渐发展成为成熟的、中央朝廷赖以生存的南北战略通道。
