焦作位于太行山南麓，是華北地區不可多得的富水區，境內河流眾多，擁有充裕的地表水資源和地下水資源，自古就是溝通大半個中國的水上運輸中樞。其所轄今沁陽、孟州、博愛、溫縣、武陟、修武等市縣境內交匯著黃河、洛河、沁河、丹河、衛河、汴水等自然河流與歷代開鑿的人工運河，發達的水路漕運幾千年來一直為各地經濟文化交流提供著便利的條件。
春秋戰國時期，包括焦作地區在內的中原一帶黃河水系的航運已有所發展。據《尚書·禹貢》記載，當時各地進獻給大禹的貢賦多“沿于江海，達于淮泗”、“浮于淮泗，達于河”，就是指江海一帶的貢賦要由長江口出海，然后由淮河進入泗水，再由泗水通向黃河?？梢姡诖笥頃r期，已形成以黃河為中心的主要天然河道水運交通路線，可以經黃河通向全國許多地方。
東漢時期，洛陽至鄭州間的黃河兩岸（包括今焦作地區）成為溝通中國南北水運的中心樞紐地區。魏晉南北朝時期，由于戰爭頻繁，迫切需要利用水路運輸軍隊、糧草，黃河南北兩岸先后開鑿了不少人工運河，航運事業得到了進一步發展。
從公元605年起，隋朝耗時多年，動用大量人力、物力、財力興修了貫通南北的大運河。
隋朝大運河全長2700余公里，由永濟渠、通濟渠、邗溝和江南河四段連接，以洛陽為中心，南起杭州，北至北京。流經今焦作地區的是永濟渠河段。據《隋書·煬帝記》記載：“大業四年（公元608年），隋煬帝開永濟渠，引沁水南達于河（黃河），北通涿郡（今北京城區西南隅）。”由此可知，焦作境內的沁河是大運河北段永濟渠的源頭，而永濟渠的渠首就在今焦作地區武陟縣境內。
永濟渠是在曹魏舊渠的基礎上，利用部分天然河道建成的。其路線一部分引沁水往南與黃河貫通，一部分鑿通沁水上游東北流，通過長明溝（即后來的小丹河、運糧河）、吳澤陂（在今河南省獲嘉縣境內），與清水相連，經汲縣，流到宿胥故瀆（今衛輝市小河口）， “又立淇門以通河東北行”（《初學記》卷六），往下又與白溝相接，得九河之故道，從黎陽（今河南省?？h）、臨河（今?？h東）、內黃、魏（今河北省大名西）、館陶、永濟、臨清、清河、武城、長河（今山東省德州）、東光、南皮、清池（今滄縣東南）等地，至今天津附近，再西北行，最后到達涿郡所在地薊城（今北京城區西南隅），全長約1000公里。據《元和郡縣志·永濟縣下》載：“永濟渠在縣西郭，內闊一百七十尺，深兩丈四尺。南自汲郡引清、淇水，東北入白溝，穿此縣入臨清……隋氏修之，因名‘永濟渠’。”
大運河的開挖，不全是重新開鑿，大部分屬于疏浚、拓寬、修整等。它給南北水運帶來很大的便利，促進了南北、東西的經濟發展、文化交流，是中華民族水運史上的重要篇章。
唐、宋兩代對大運河繼續進行疏浚整修。唐時浚河培堤筑岸，以利漕運。將自晉以來在運河上興建的通航堰埭，相繼改建為既能調節運河通航水深，又能使漕船往返通過的單插板門船閘。宋時將運河土岸改建為石駁岸纖道，并改單插板門船閘為有上下閘門的復式插板門船閘（現代船閘的雛形），使船舶能安全過閘。運河的通過能力也得到了提高。晚唐詩人皮日休這樣評價大運河：“盡道隋亡為此河，至今千里賴通波。若無水殿龍舟事，共禹論功不較多?！?/p>
北宋時，黃河改道，隋唐大運河上源與沁水隔絕，永濟渠渠首改為淇水入黃河處。當時焦作的陶瓷和煤炭，都是通過大運河運往全國各地的。
明朝周夢旸編撰在《水部備考》中記載：“沁水一支，自武陟小原村東北，由紅荊口（今獲嘉縣紅荊嘴）經衛輝府，凡六十里，入衛河。昔隋煬帝引沁水北通涿郡，蓋即此地也?！币沧C明了大運河永濟渠的渠首就在焦作。
隨著時代的變遷和黃河、沁河的多次改道，大運河在焦作地區的路線也發生過較大的改變，由博愛經武陟和修武境內向東連通衛河的運糧河，一直到解放初期仍具有航運價值。古代著名的引丹濟衛水利工程九道堰，沁陽的沁河碼頭，博愛的蔣溝、界溝碼頭，武陟木欒店碼頭，修武東關碼頭等，均為隋唐大運河沿用至明清和民國時期的歷史遺跡。
大運河的開鑿是人類智慧的結晶。中國的地勢，總體上是西高東低，北高南低，所以絕大多數的河流是由東向西或由北向南流的，而大運河開鑿的目的，則是要從地勢較低的南方地區向地勢較高的北方地區運輸物資。為了解決這一矛盾，就必須要逆自然的地理形勢開鑿。其工程技術要求之難，涉及問題之多，可以想見。
永濟渠的通流其南一段利用了曹操當年開鑿的白溝，北一段利用了也是曹操開鑿的平擄渠。其工程最重要的地方是在南頭和北頭。先看南頭“引沁水南達于河”及流入白溝的這一段。沁水南來過沁陽故城，在武德（今武陟）入黃河，需要設置蓄水水柜，水缺時放水，水大時放入水柜，調節水量，引沁濟清，會淇水，使其順利入白溝北流。再看北頭，“北達涿郡”的這一段。永濟渠在天津西入海河，這里是所謂著名的“九河下梢地段”。“永濟渠在天津地區西溯拒馬河，而在信安取桑干河水道到達今豐臺地區。豐臺附近有桑干河故瀆，”，“便可直達薊城城南”（《中國運河史》）。實為古代的“南水北調工程”！
