济宁新运河第一期工程从1958年5月1日开工。主要任务是建设引黄闸输河渠、沉沙池堤防和大店子出水闸、第二、第三、第四干渠及部分下级渠道主要配套建筑。

第二期工程从1958年11月开工。主要任务是兴建位山拦河闸、东平湖水库陈山口出湖闸、第五干渠和第二、三、四干渠尾工。

第三期工程从1959年10月15日开工，实施黄河截流、开挖第一、第六干渠、位临运河、班滑运河及部分下级渠道主要配套建筑，以及刘集沉沙渠2条，平原水库3处。于当年12月9日下午5时30分合拢。