南水北調工程建設對解決北方經濟發展的缺水問題，對全國經濟、社會發展大局，意義十分重大。南水北調工程實施後，能夠減輕受水區對來水量減少的黃河水和日益枯竭的地下水的依賴，據分析，在2010年水平年，南水北調受水區總計缺水104.2億立方米。南水北調東線、中線一期工程建成後，可增加供水131億立方米，其中東線36億立方米、中線95億立方米，可以基本解決北方缺水問題，從根本上改變北方水資源短缺狀況，形成社會安定團結和維係人與自然協調共存的良好局麵。
二、改善生態環境
據相關部門測算，1985年以來，黃淮海流域地麵沉降及地下水汙染造成的經濟損失估計在140億元左右，影響城市包括太原、石家莊和天津等城市；最近幾十年來，海河流域平原地區的深、淺層地下水位分別下降了90米和50米。受滄州深層地下水位下降漏鬥影響，東部鹹水西侵，與1984年比較，目前鹹水區麵積向西擴展了686平方千米，深層淡水礦化度升高了0.768克/升。20世紀50年代海河流域有萬畝以上的窪澱190多個，窪澱麵積超過10000平方千米。現今，除白洋澱和部分窪澱修建成水庫外，大部分的窪澱都已消失或退化。即使加上30多座大型水庫和100多座中型水庫，濕地麵積也僅有2000多平方千米。
黃淮海地區是南水北調工程的主要受益地區，南水北調工程實施將使受水區生態形勢不斷緩和，生態係統狀況得到維持和改善，已經被破壞的自然環境得到修複，其服務能力也會增強。許多適宜森林生態係統發育的陸地生態係統能夠避免退化，乃至有條件增加森林覆蓋麵積，那些由於水資源嚴重過度開采而大麵積萎縮的濕地等將停止萎縮趨勢，得到有效恢複，華北地區地下水超采的局麵得到有效控製，受水區將有能力回補地下水，城市自然水體所需水量將得到有效恢複，改善城市生態用水，維持足夠的城市綠地，黃淮海地區城市和工業用水大量擠占農業用水的趨勢將得到遏製，緩解黃河上、下遊爭水的矛盾，還可減少攔蓄受水區當地地表徑流，使河流保持一定的入海流量，有利於減輕黃河、海河等河道的泥沙淤積，部分恢複河流生態功能，水環境容量和水環境的承載能力也將大大提高。
三、促進協調發展
溫家寶總理指出：“南水北調是關係我國經濟、社會和生態協調發展的重大工程。”南水北調工程對水資源進行了重新配置，提高了水資源的利用效率。南水北調工程的巨大投資將推動調水沿線區域產業結構的調整和優化，同時也會對產業布局產生影響，甚至形成新的區域增長點，促進區域協調發展。南水北調工程調水後有利於減小各地區之間自然條件的差異，可以為各地區創造相對公平的競爭條件和環境；有利於促進沿線產業結構調整與地區經濟結構調整，加快體製創新和科技創新，形成不斷自我優化的新機製；有利於北方潛在的比較優勢變為現實的比較優勢，促進地區經濟普遍增長和協調發展；有利於受水地區培育特色產業，挖掘新的優勢產業，發展壯大支柱產業，帶動生活服務業和旅遊服務業，逐步建立特色鮮明、優勢互補的產業格局。另一方麵，在工程建設運營期間，可以促進勞動力從農業向非農產業的轉移，促進人口從農村向城市流動，從而推動沿線地區的城市化進程。隨著經濟發展水平提高，產業結構逐步優化，製度及技術創新速度加快，沿線地區的社會結構和生態環境都會實現良性發展。