东汉建都洛阳，从山东、河北、江淮等地转漕粮食到京师，路程较近，又不需经过砥柱之险，改善了漕运困难的局面。因此光武帝初年省罢了护漕都尉。但此时漕运事业仍有一定的发展。光武帝建成二十四年()在洛阳南修阳渠引洛水以为漕。明帝永平十二年()王景治河，自荥阳(今荥阳县东北)到千乘(今山东高青高苑镇北)海口，筑堤修渠，使新莽始建国三年()黄河徒道后混流的黄河、汴河分流，便利剪廓钱了南来的漕粮自淮河入汴，北来的漕粮循河、洛而西，使京师粮食供应不忧匮乏。这是东汉漕运事业的最大成就。此外，如光武帝时王霸击匈奴，曾从温水(即漯余水，流经今北京北)漕运军粮，安帝时虞诩为武都太守，在沮(今陕西略阳东)、下辩(今甘肃成县西)间数十里烧石剪木开漕船道等，也都改善了该地区粮食运输紧张的状况。环钱自秦始皇统一中国后，转漕问题就是运东方的粮食以实长安，从全局来看，最重要的转运中心在中原，因此秦政府即建全国最大的粮仓——敖仓于成皋(今河南荥阳西五里)。西汉时东方的粮谷多从此西运，东运时置敖仓官，属河南尹管辖。

三国两晋南北朝淮河、长江流域是南北对峙政权的前沿，各方均以通漕积谷为要务。孙吴都京口(今江苏镇江)，曾疏凿杜野(今镇江市东里)至小辛(今江苏丹阳市北十余里)的徒阳运河。迁都建业(今江苏南京)后，又开凿小其(今江苏句容东南里许)至云阳西城(今句容县南唐庄)间余里的破冈渎，立仓储粮，以避长江漕路风涛之险。曹魏多次于淮河上游偏西之地，利用汝、颍、洧、渠四水，开贾侯渠、讨虏渠、淮阳渠与百丈渠，这一运河网东南沟通江淮，便于运兵运粮、屯田积谷。西晋末，鉴于徒阳运河位于地势高仰的镇江丘陵地段、河水南倾北泻的状况，于京口之南修建了江南运河上的第一座堰埭(丁卯埭)，节制了河水的流失。东晋时，为改善江淮间的运输条件，曾对邗沟进行多次整治。邗沟与鸿沟、汴水等运河开通以来，淮北地区的泗水成了南方沟通中原和黄河下游的主干。谢玄北上伐前秦至彭城(今江苏徐州市)时，遇泗水洪流，军粮运输受阻，便建造七座堰埭，分段控制彭城东南六十里的吕梁河等泗水支流。东晋时还于彭城之北开人工渠，使汶、济、泗诸水相通，泗水过彭城西，入汴通黄河。北魏经略江淮，于水道之沿立仓处，储漕粮以供军需。

这一时期，针对各航段水位高下不一的状况，还建造了许多堰埭，漕河人工化、渠化的水平提高，运载能力增强。

隋唐隋代先后修通四段运道：山阳渎，自山阳(今江苏淮安)引淮水达扬子(今江苏仪征县治东南)入长江；通济渠，自西苑(今河南洛阳西)引谷、洛水达黄河，又从板渚(今河南汜县治东北里)引黄河水通淮河，实际是利用汴水取直航道(唐代改名广济渠)；永济渠，北起涿郡(今北京西南)，南通黄河；江南河，自京口至余杭(今浙江杭州)。隋唐大运河纵向沟通了海河、淮河、黄河、长江与钱塘江五大水系。

隋文帝开皇三年()先后在河南、陕西运渠所在沿岸置黎阳、河阴、常平和广通等仓。召募运丁，运储河北、山西、山东等地粮食。灭陈后，长安粮大部由江淮输送。炀帝又置洛口、回洛仓；储粮二千六百万石。

唐初，水陆运抵关中之粮仅一二十万石左右。高宗至玄宗前期，因河南至关中运道艰险，东南运路长年失修，故唐廷常驻东都(洛阳)，“就食”太原、洛口仓(分别在河南陕州与巩县)的巨量积粮。开元中期，官府机构膨胀，特别是府兵制的瓦解，使粮物需求剧增。天下漕粮，愈益以江淮为重，唐廷组织数千漕船，年运百余万石江淮租粮北上。裴耀卿主持漕政后，改“长运法”为转般法，按江南之舟不入黄河，黄河之舟不入洛口的原则，于沿河就势设仓，节级转运。水通则舟行，水浅则寓仓以待。三年运万石，省脚费万贯。开宝元年()，李齐物于三门峡附近凿开元新河；不久后，韦坚又开挖一条与渭水平行的漕渠，最终避开了运道下段的车载陆运。这期间最高运额达四百万石。安史之乱，东南漕路曾一度中断，转以长江入汉水，由陆路抵扶风(今陕西凤翔)。广德元年()，刘晏主漕政，针对时弊作全面改革：开决汴河、疏浚河道；以盐利为漕佣，雇人运输；于河沿每两驿置防援人以保安全；创纲运法，十船为纲，每纲人，篙工人，武官押运；按“江船不入汴，汴船不入河(黄河)，河船不入渭(渭水)”的原则，改进转般法；据各航段水情分造运船，训练漕卒。改革成效甚著，但因政局动荡，年运江淮米多为百余万石，少则万石。德宗时中原藩镇割据，扼断运路，韩混从镇海军(驻江苏镇江)载江南粮，武装押运，直抵中原、关中，转般法中止。宪宗元和年间(～)因李巽、王播等人的努力，曾一度恢复刘晏时的漕运水平。唐末漕政大乱，年运江淮米不过万石，至关中仅十余万石。

贞观六年()设“舟楫署”管理漕政，后因不敷需要而废罢。中期以来，因漕运日重，唐廷常令宰臣兼转运使等职，主管漕政。纲运制度形成后，制定相应奖惩制，责成地方长官分负其责，后进一步明确由沿河县令主持所在地段漕运事宜。

宋北宋漕粮分四路向京都汴京(今河南开封)集运：淮汴之粟由江南入淮水，经汴水入京；陕西之粟由三门峡附近转黄河，入汴水达京；陕蔡之粟由惠民河转蔡河，入汴水达京；京东之粟由齐鲁之地人五丈河达京。其中来自东南六路的淮汴之粟占主要地位，中央三司使总领漕政，各路转运司(漕司)负责征集，发运司负责运输。北宋对运河进行一系列整治，恢复与完善坝闸制，并创建复式船闸。加之北宋漕线较隋唐缩短近半，故运输能力大增。

汴渠的水源黄河仅有半年左右充沛期。为有效利用半年可航期，北宋仍承唐转般法，并以“平籴”为其基础，江湖、两浙、宿亳(淮南路)米麦，分别籴于真州(今江苏仪征)、扬州和泗州。发运使一员驻真州，督江浙等路粮运，一员驻泗州，负责真州至京师粮运。所在粮仓称转般仓，丰则增籴，饥则罢籴，将当纳粮额折交斛钱(额斛)，另从本地仓储中代支起运(代发)；诸路运转司所征漕粮交发运司。若耽误可航期，发运司则以一百万贯的“粜籴之本”，就近趁粮价贱而籴粮起运。此法自熙宁变法以来更趋完善，发运司的本钱从万贯渐升，最高达万贯，除保证万石的年运量外，真、泗二仓还有数年储备。江南各路漕船按期至真州等仓后，还可装官盐返航，增加了效益。发运司掌只左右漕船，纲运制进一步完善，熙宁二年()又招募客舟与官舟分运，征召一批商船直运至京。宋初东南六路漕米数目不定。太平兴国六年()始定岁运江淮税米万石，至道初(至道始于)万石，大中祥符初(大中祥符始于)万石，其后渐升，真宗、仁宗朝(～)因运河设施改善，年运量达万石，漕运常额，自景德三年()定为万石，自天圣五年()起暂减为五百五十万石。金帛盐茶布等“东南杂运”均由运河运送。另如徐州冶铁，年运数达万斤。徽宗、钦宗时政治昏暗，漕政败坏。蔡京废转般法，改直运法；“花石纲”等危害漕运事件屡有发生，故运量渐减。钦宗时汴京被围，汴渠溃决，所入不及常数%。