1952年10月，毛泽东同志在视察黄河时提出：“南方水多，北方水少，如有可能，借点水来也是可以的。”这也是南水北调的宏伟构想首次提出。
1959年2月，中科院、水电部在北京召开了“西部地区南水北调考察研究工作会议”，确定南水北调指导方针是：“蓄调兼施，综合利用，统筹兼顾，南北两利，以有济无，以多补少，使水尽其用，地尽其利。”
1978年五届全国人大一次会议通过的《政府工作报告》正式提出：“兴建把长江水引到黄河以北的南水北调工程”。 1979年12月，水利部正式成立南水北调规划办公室，统筹领导协调全国的南水北调工作。
1987年7月，国家计委正式下达通知，决定将南水北调西线工程列入“七五”超前期工作项目。
1991年4月，七届全国人大四次会议将“南水北调”列入“八五”计划和十年规划。
1992年10月，中国共产党第十四次全国代表大会把“南水北调”列入中国跨世纪的骨干工程之一。
1995年12月，南水北调工程开始全面论证。
2000年6月5日，南水北调工程规划有序展开，经过数十年研究，南水北调工程总体格局定为西、中、东三条线路，分别从长江流域上、中、下游调水。 2002年10月10日，中共中央政治局常务委员会会议审议并通过了经国务院同意的《南水北调工程总体规划》。
2002年12月23日，国务院正式批复《南水北调总体规划》。 2002年12月27日，南水北调工程正式开工。江苏段三潼宝工程和山东段济平干渠工程成为南水北调东线首批开工工程。
2003年12月30日，南水北调中线京石段应急供水工程动工，标志着南水北调中线一期工程正式启动。
2005年9月26日，南水北调中线标志性工程——中线水源地丹江口水库大坝加高工程正式动工，标志着南水北调中线工程进入全面实施阶段。
2008年9月28日，南水北调中线京石段应急供水工程建成通水。
2008年11月25日，湖北省在武汉召开丹江口库区移民试点工作动员会议，标志着南水北调中线丹江口库区移民试点工作全面启动。
2009年2月26日，南水北调中线兴隆水利枢纽工程开工建设，标志着南水北调东、中线七省市全部开工。
2010年3月31日，丹江口大坝54个坝段全部加高到顶，标志着中线源头——丹江口大坝加高工程取得重大阶段性胜利。
2012年9月，南水北调中线丹江口水库移民搬迁全面完成。 2013年5月31日，南水北调东线一期工程江苏段试通水圆满成功。
2013年8月15日，南水北调东线一期工程通过全线通水验收，工程具备通水条件。
2013年8月28日，南水北调中线丹江口库区移民安置正式通过蓄水前最终验收，标志着库区蓄水前的各项移民相关任务全面完成。
2013年8月29日，丹江口大坝加高工程通过蓄水验收，正式具备蓄水条件。
2013年11月15日，东线一期工程正式通水运行。
2013年12月25日，中线干线主体工程基本完工，为全线通水奠定了基础。
2014年6月5日，中线黄河以北总干渠开始充水试验。
2014年7月3日，中线黄河以南总干渠开始充水试验。
2014年9月15日，中线穿黄工程隧洞充水试验成功。
2014年9月29日，中线一期工程通过全线通水验收，具备通水条件。
2014年12月12日，中线一期工程正式通水运行。
