東線工程從20世紀50年代初就開始構思了。1972華北大旱後，水電部組織研究。由南水北調規劃辦公室牽頭20多年來，淮河水利委員會、海河水利委員會、水利部天津勘測設計院與有關省市和部門合作，做了大量的勘察、設計和科研工作。1976年提出《南水北調近期工程規劃報告》，上報國務院，並進行初審。1983年3月，國務院批準水電部提交的《南水北調東線壹期工程可行性研究報告》。1993年9月，水利部會同有關省市審議通過了南水北調東線工程規劃修編報告和北水北調東線壹期工程可行性研究報告修編報告。
東線工程供水範圍:涉及江蘇、安徽、山東、河北、天津五省市。具體來說:蘇北淮河下遊平原除麗霞河腹及其東、北部高地；安微蚌埠以下淮河兩岸、淮北市以東新汴河兩岸和天長縣部分地區；山東省南四湖周邊、韓莊運河、季良運河沿線、膠東地區部分城市和魯北非引黃灌區；河北省黑龍江港運東片區；天津及其郊區。