南水北調具有公益性和經營性雙重功能，必須多渠道籌集建設資金。規劃的南水北調工程主體工程的建設資金主要通過中央預算內撥款、南水北調基金和銀行貸款3個渠道籌集。在此基礎上，南水北調工程也積極探索其他的融資方式，江蘇和山東率先本著“投資主體多元化、運營主體企業化、運行管理市場化”的原則逐步嚐試與本地實際相適應的BOT或公司托管等方式，以解決建設資金來源和運行機製等問題。南水北調工程投資巨大。為規範南水北調工程的投資管理，確保工程質量、安全、進度和投資效益，南水北調工程投資管理采取了多級管理模式。
第一節 動靜結合，投資管理新體製
南水北調工程是我國繼三峽工程之後的又一特大型水利基礎設施，工程規模空前，建設工期長，投資數額巨大。根據南水北調東線、中線一期工程可行性研究總報告批複，按照建設期物價上漲指數2.5%、貸款利率6.84%計算，東線一期工程靜態投資383億元，動態投資114億元，合計497億元；中線一期工程靜態投資1435億元，動態投資388億元，合計1823億元。另外，按照2008年1月1日實施的耕地占用稅暫行條例，東線、中線一期工程分別增加耕地占用稅36億元和190億元。以上合計，東線、中線一期工程可行性研究階段總投資為2546億元。
南水北調工程順利開展的前提是要保證資金的及時到位。經過多種方案分析，綜合考慮工程兼有防洪和生態環境等效益，南水北調工程建設委員會規定南水北調工程投資實行“靜態控製、動態管理”的投資管理體製。南水北調工程投資靜態控製是指以國務院批準的可行性研究報告為目標，以批準的初步設計概算總投資為依據，通過編製並嚴格實施項目管理預算進行投資控製。動態管理是指在工程實施過程中，以批準的項目管理預算為基礎，對由價差（包括價格變動、國家政策調整、稅費變動、建設期貸款利率及彙率變化）引起的初步設計概算總投資以外的投資變動，通過審批年度價差報告進行有效管理。通過建立規範的投資管理製度和投資激勵約束機製，使南水北調工程建設投資控製在國家批準的可行性研究總投資（包括價差預備費和建設期貸款利息）範圍內。項目法人是南水北調工程實行投資靜態控製、動態管理的責任主體，對南水北調工程建設全過程投資控製負責。各級建設管理單位對工程建設投資控製承擔相應責任。
為保證加強資金管理，保證資金專款專用，建立了資金使用管理責任製，明確單位領導責任人和資金各環節責任人的責任。資金的管理使用嚴格按基本建設程序的要求進行，注重從源頭抓起，實現對資金流轉各個環節的有效控製。資金使用嚴格執行批準的計劃和工程概算和規定的開支標準，未經批準不得增加建設內容、提高建設標準。工程經費專款專用，專戶存儲，專賬核算。
第二節 資金籌措
經過多種方案分析，綜合考慮工程兼有防洪和生態環境等效益，南水北調主體工程的建設資金通過中央預算內投資（國家重大水利工程建設基金）、南水北調基金和銀行貸款3個渠道籌集。
一、國家資本金的投入
（一）國家資本金是南水北調工程順利進行的根本保證
依據南水北調工程總體規劃，在南水北調工程建設資金中，有30%是政府注入的資本金，這充分體現政府對重大基礎設施建設的主導，也從而確立了南水北調工程的公共服務性。
目前南水北調工程進展順利。截至2009年10月底，南水北調工程已累計完成投資614.7億元（含初步設計工作投資13.7億元），其中中央預算內投資165.7億元，國家重大水利工程建設基金106.5億元，南水北調工程基金82.4億元，銀行貸款260.1億元。中央資金（中央預算內投資及國家重大水利工程建設基金）所占比例為44.3%。2009年南水北調工程建設全麵加速，全年計劃投資213億元，其中中央資金65億元，南水北調工程基金20億元，銀行貸款128億元，中央政府投資所占比例為30.5%。另外，南水北調工程基金也是由政府征收使用，屬於另一種形式的政府投資。以上表明：政府是南水北調工程的投資主體。另外，國家資本金投入也是政府對南水北調工程的肯定，可以吸引社會資金的投入，起到投資導向的作用。因此，國家資本金的及時到位是南水北調工程順利進行的保證。
（二）國家資本金的投入有利於政府宏觀調控
南水北調工程將為國家實施可持續發展戰略服務，不僅有利於合理調整生產力布局，增強經濟發展後勁，而且有利於生態建設和環境保護。因此，作為投資主體的各級政府，要在規劃、建設和管理如此重大的水利基礎設施項目中，充分發揮他們的宏觀調控的作用，以便製定水資源合理配置方案，協調調水區和受水區的利益關係，處理調水與防洪減災的關係，妥善安置移民，製定合理的水價政策，促進節約用水和防治水汙染。
二、重大水利工程建設基金投入
2002年，黨中央、國務院批準了南水北調工程總體規則，東、中線一期工程開工建設。2006年，東、中線一期工程總體可研報告編製完成。由於政策調整，物價上漲以及計入價差預備費、建設期貸款利息等原因，可行性研究階段工程投資比規劃階段有較大幅度的增加，出現投資缺口。為彌補這一缺口，中央新增了一個投資渠道——重大水利工程建設基金。
鑒於三峽、南水北調等重大水利工程對國家的發展具有全局性、戰略性意義，三峽基金自1992年開始征收以來，已有穩定的征收渠道，基本為社會接受，但增發國債、發行企業債券等籌資方案不可行，按照全國一盤棋，集中財力辦實事的原則，國家最終確定利用三峽基金2009年底停收後騰出的電價空間，設立國家重大水利工程建設基金，主要用途是解決南水北調工程資金缺口問題，解決三峽庫區遺留問題，加強中西部重大水利工程建設。
用於南水北調工程建設的重大水利工程建設基金，由南水北調工程項目法人根據工程建設進度提出年度投資建議，報國務院南水北調辦公室審查，並由國務院南水北調辦公室報國家發展改革委審核後，納入國家固定資產投資計劃，全部作為中央資本金管理。同時，國務院南水北調辦公室要編製重大水利工程建設基金年度支出預算，報財政部審核。財政部根據批準的年度投資計劃、基金收支預算和基金實際征收入庫情況安排資金。