山东境内南水北调线路途径枣庄，济宁，菏泽，泰安，济南，德州，滨州，淄博市，东营，潍坊，青岛，烟台，威海。属南水北调东线工程。该工程有效缓解了山东尤其是鲁中鲁北胶东地区严重缺水的问题，保障了山东人民生活用水和企业发展问题。为经济建设和民生起到重要保障作用。
南水北调东线工程主干线自苏鲁省界台儿庄附近进入我省韩庄运河，后入南四湖，再经梁济运河，入东平湖（老湖区）。经东平湖调蓄后，分两路分别向黄河以北和胶东地区供水。黄河以北供水线路，经穿黄隧洞过黄河后，利用小运河、七一河、六五河、南运河，自流向聊城、德州以及河北省东南部和天津市供水；胶东地区供水线路，由东平湖渠首闸引水，经胶东输水干线输水，向济南市及其以东的整个胶东地区供水。胶东输水干线又分为西段、中段、东段三段工程。西段为东平湖至引黄济青，包括济平干渠、济南至济青段；中段全部利用引黄济青部分干渠；东段为正在实施的胶东引黄调水段。
南水北调东线工程在山东境内分为南北、东西两条输水干线，形成 “T”型输水大动脉，南北干线长487公里，东西干线长704公里。东线工程分三期建设，一期工程山东段共包括九个单项工程，分别是：韩庄运河段工程、南四湖水资源管理及水质监测工程、南四湖～东平湖段工程、东平湖蓄水影响处理工程、东平湖～济南段工程（济平干渠工程）、济南～引黄济青段工程、穿黄枢纽工程、鲁北输水工程、通讯调度工程。整个输水干线的建设内容可概括为：“七站”、“六河”、“三库”、“两湖”、“一洞”。“七站”是指新建台儿庄、万年闸、韩庄、二级坝、长沟、邓楼、八里湾等七级泵站；“六河”是指疏浚扩挖韩庄运河、梁济运河、柳长河、小运河、七一六五河、胶东输水干线渠道等六条河道；“三库”是指新建东湖、双王城、大屯等三座调蓄水库；“两湖”是指处理和局部疏通南四湖、东平湖两座大型湖泊；“一洞”是指穿黄隧洞工程。主体工程、配套工程、治污工程投资共320亿元，其中输水干线工程投资146亿元。
