13世纪至14世纪,通惠河通州段是通州至北京城主要的漕运通道。15世纪至19世纪末,通惠河通州段运河水量不足,只有少量北上漕船通过此段河道将漕粮运至北京城东侧的东便门,大部分漕船先将漕粮运输至通州,再由通州陆路转运至北京城内。1901年漕运废止后,通惠河通州段主要用作北京城市排水行洪的水道。
通惠河通州段沿岸历史古迹众多,有史称“陆运京储之通道”的永通桥和被誉为“大运河第一码头”的张家湾。永通桥,因其距通州城西八里,俗称八里桥,中孔奇高,漕船可直出直入,有“八里桥不落桅”之说。张家湾,因位于通惠河、北运河、萧太后河、凉水河四水交汇处,自古以来就是重要的水陆码头。
目前,通州区对通惠河通州段进行了系统规划与保护,部分河道已成为北京的城市景观河道,沿河建成了“三庙一塔”景区、大运河森林公园等一批运河文化项目,成为运河文化集中展示区。