1271年，忽必烈宣告元朝成立，定都大都，即北京。这是因为北京所处的地理位置满足了联结中央欧亚与东亚交易要塞的条件。另一方面，元朝依仗中国物产丰富，将财政基础放在了长江下游三角洲以南的江南地区。以秦岭—淮河为界（这条线将中国分成了干燥的中国和湿润的中国），政治中心与经济中心被分割开来，这为元朝此后的崩溃埋下了最重要的伏笔。为了克服这一弱点，元朝自成立之初就进行了不懈的努力，摸索出一套利用隋朝建造的大运河将江南物资运往大都的方法。但是，在利用旧遗产的过程中面临一个大难题。隋朝时候开凿的大运河一直用到宋朝。这条大运河是为了将江南物资运往地处黄河流域的首都而建的。但是元朝的首都圈却远离黄河流域，坐落在远偏于唐宋首都圈东北方向的地方。元朝恢复了隋炀帝建造的永济渠以运送物资。这段路不但需要在黄河至卫河间100多公里的区域间进行陆上运输，而且比联结江南与大都的直线路径向西绕了一大圈。 因此，元朝开始摸索新的路线。一条是开凿从徐州向北到达今山东东平安山的运河，以联结当时往南流的黄河与大清河（黄河现在的河道），由此处出渤海到达大都。二是在山东半岛根处开凿运河以联结黄海与渤海。不过，第一条线路因大清河的河口堆满泥沙阻碍了运输而没有充分发挥作用，而第二条线路则因为无法保证运输船只通过的水位几乎未得到使用。南宋灭亡后，对扩充与江南之间运输通道的需求进一步提高，于是产生了将大运河东移的构想。这一构想不是从须城（今山东东平）安山顺大清河东下，而是往西北在临清与御河连接，直接到达首都圈。至元二十六年（1289年），连接安山与临清的会通河终于竣工，与迂回洛阳从江南达北京的距离相比缩短了约900公里。大运河的东移存在两个需要解决的技术难题。首先是如何处理与黄河的交叉口的问题。一提到黄河，我们就会想到现在注入渤海的河道。但其实历史上黄河的河道经常被改变。金军蹂躏宋朝首都开封之后，往南转移的宋朝王室害怕金军继续追击，于1228年毁掉了黄河的堤坝。从那时起直到清末1855年，黄河都是往南流。也就是说这段时期，黄河从开封附近往南流至山东半岛根处的丘陵地区南部，与淮河汇流注入黄海。 维持大运河需要将黄河带来的大量泥沙排到海里，这样才能避免泥沙堆积在大运河处。因此政府采取的是提高黄河水压的方法，但是这样一来淮河流域的耕地往往就会成为牺牲品。换言之，采用大运河路线，是以牺牲淮河流域农民的利益为代价的。第二个难题在于大运河东移时会致其高低差。过了淮河的汇流点之后，越往山东半岛根处走海拔越高。如何稳定地向这个被称作山东制高点的地方提供水源成为最大的难题。元朝最终也没有解决这一问题，所以这条大运河的东线也没能充分发挥作用。当大运河无法完全发挥作用的问题明朗化以后，元朝开始依靠海上路线。