西氣東輸工程從1998年開始醞釀。2000年2月14日，朱镕基同誌親自主持召開總理辦公會，聽取國家計委和中國石油天然氣股份有限公司關於西氣東輸工程資源、市場及技術、經濟可行性等論證匯報。會議明確，啟動西氣東輸工程是把新疆天然氣資源變成造福廣大新疆各族人民經濟優勢的大好事，也是促進沿線10省市區產業結構和能源結構調整、經濟效益提高的重要舉措。2000年3月25日，國家計委在北京召開西氣東輸工程工作會議。會議宣布，經國務院批準成立西氣東輸工程建設領導小組，國家計委副主任張國寶任領導小組組長。2000年8月23日，國務院召開第76次總理辦公會，批準西氣東輸工程項目立項。西氣東輸工程成為拉開西部大開發的標誌性項目。
2002年7月4日，西氣東輸工程試驗段正式開工建設。2003年10月1日，靖邊至上海段試運投產成功，2004年1月1日正式向上海供氣，2004年10月1日全線建成投產，2004年12月30日實現全線商業運營。西氣東輸管道工程起於新疆輪南，途經新疆、甘肅、寧夏、陜西、山西、河南、安徽、江蘇、上海以及浙江10省（區、市）66個縣，全長約4000公裏。穿越戈壁、荒漠、高原、山區、平原、水網等各種地形地貌和多種氣候環境，還要抵禦高寒缺氧，施工難度世界少有。壹線工程開工於2002年，竣工於2004年。二線工程開工於2009年，2012年年底將修到香港，實現全線竣工 2012年12月30日來自中亞的天然氣經由西氣東輸二線最後壹條投產的支幹線廣州－南寧段於30日到達南寧，標誌著西氣東輸二線工程1條幹線8條支幹線全部建成投產。
南水北調是緩解中國北方水資源嚴重短缺局面的重大戰略性工程。我國南澇北旱，南水北調工程通過跨流域的水資源合理配置，大大緩解我國北方水資源嚴重短缺問題，促進南北方經濟、社會與人口、資源、環境的協調發展，分東線、中線、西線三條調水線。西線工程在最高壹級的青藏高原上，地形上可以控制整個西北和華北，因長江上遊水量有限，只能為黃河上中遊的西北地區和華北部分地區補水；中線工程從第三階梯西側通過，從長江支流漢江中上遊的丹江口水庫引水，自流供水給黃淮海平原大部分地區；東線工程位於第三階梯東部，因地勢低需抽水北送。
南水北調應合理控制，保證在不影響南方生態的情況下滋補北方。譬如西線抽調源頭水源，導致“亞洲水塔”雲南地區竟然連年大旱；中線導致漢江流域出現旱情、洞庭湖等諸湖泊驟減；破壞水循環自然平衡，東線水面連年降
南水北調線路圖自1952年10月30日毛澤東主席提出 “南方水多，北方水少，如有可能，借點水來也是可以的”設想以來，在黨中央、國務院的領導和關懷下，廣大科技工作者做了大量的野外勘查和測量，在分析比較50多種方案的基礎上，形成了南水北調東線、中線和西線調水的基本方案，並獲得了壹大批富有價值的成果。
南水北調[1]工程主要解決我國北方地區，尤其是黃淮海流域的水資源短缺問題，規劃區人口4.38億人。[2]
南水北調工程規劃最終調水規模448億立方米，其中東線148億立方米，中線130億立方米，西線170億立 南水北調調水規模及長度[2]方米，建設時間約需40-50年。建成後將解決700多萬人長期飲用高氟水和苦鹹水的問題。
南水北調總體規劃[3]：推薦東線、中線和西線三條調水線路。通過三條調水線路與長江、黃河、淮河和海河四大江河的聯系，構成以“四橫三縱”為主體的總體布局，以利於實現中國水資源南北調配、東西互濟的合理配置格局。西線工程截至目前，還沒有開工建設。
2010年南水北調工程開工項目40項，單年開工項目數創工程建設以來最高記錄；完成投資379億元，相當於開工前8年完成投資總和，創工程開工以來的新高。據悉，2010年，南水北調加大初步設計審查審批力度，***組織批復41個設計[6]單元工程，累計完成136個，占155個設計單元工程總數的88%；批復投資規模1100億元，超過開工以來前8年批復投資總額，累計批復2137億元，占可研總投資2289億（不含東線治汙地方批復項目）的93%，單年批復投資規模創開工以來新高。截至2010年底，南水北調全部155項設計單元工程中，基本建成33項占21%；在建79項占51%；主體工程累計完成投資769億元，占可研批復總投資的30%。
截至2012年1月底，南水北調辦已累計下達南水北調東、中線壹期工程投資1636.6億元，其中中央預算內投資247.3億元，中央預算內專項資金（國債）106.5億元，南水北調工程基金144.2億元，國家重大水利工程建設基金708.2億元，貸款430.4億元。
工程建設項目（含丹江口庫區移民安置工程）累計完成投資1391.1億元，占在建設計單元工程總投資2188.7億元的64%，其中東、中線壹期工程分別累計完成投資220億元和1157.5億元，分別占東、中線在建設計單元工程總投資的74%和61%；過渡性資金融資利息12.7億元，其他0.9億元。
工程建設項目累計完成土石方110269萬立方米，占在建設計單元工程設計總土石方量的83%；累計完成混凝土澆築2279萬立方米，占在建設計單元工程混凝土總量的59%。