南旺枢纽工程的修建分为四步：第一，在大汶河上修筑戴村坝以遏制汶水分流至南旺；第二，整修疏浚小汶河，将汶水从戴村坝引至南旺入运河处，全长约70公里；第三，在济宁、青州等地挖掘泉水，补充运河水源；第四，在南旺制高点建造分水口，利用鱼脊状的“石拨”调整运河南北两侧分流比例。水流自南旺向南北分流，大部分北上流入漳河、卫河，少部分南下流入黄河、淮河，时称“七分朝天子，三分下江南”。后来，为完善南旺枢纽工程，大运河南旺段修建了柳林闸、十里闸等水闸来调节水位，引水入运河处设立了南旺湖、蜀山湖等水柜储蓄水源，并在水柜处修建了邢通斗门、徐建口斗门等水闸来调控水柜进出水量。南旺枢纽工程设计精巧，有“江北都江堰”之称，技术水平在当时堪称世界一流。

　　目前，南旺镇建有南旺枢纽遗址考古公园作为运河文化展示区，包括大运河南旺枢纽博物馆、大运河南旺枢纽水工科技馆，分水龙王庙古建筑群、白英湖等景点，全方位地展现大运河自然风貌、历史文化、水工技术成就。