Общая протяженность Волго-Донского водного пути составляет 1045 км с гарантированной глубиной 4,0 м. Расчетная пропускная способность транспортной межбассейновой системы транзитного маршрута Азовское - Каспийское море составляет 16,5 млн тонн. Средняя продолжительность навигации 200 суток.
Обслуживание водного пути, трассу которого можно разбить на три участка: Волжский, Волго-Донской судоходный канал и Донской, осуществляется федеральными государственными учреждениями - Волжским, Волго-Донским и Азово-Донским государственными бассейновыми управлениями водных путей и судоходства. В зоне действия ФГУ имеются порты: Волгоградский, Астраханский, Калачевский, Водгодонской, Лискинский, Воронежский, Азовский и Ростовский.
Вся история создания и эксплуатации внутренних водных путей построенных на них гидротехнических сооружений связана с развитием транспортной сети России. Удобные волоки между реками нередко использовались народами уже на самых ранних ступенях экономического развития.
Волок между Волгой и Доном в месте их наибольшего сближения использовался на протяжении многих веков и это сделало Волго-Донской водораздел привлекательным для транспорта.
Петр I начал строительство канала в 1697 году как для стратегических целей, так и для торговли с черноморскими странами Ближнего Востока. До 1917 года было создано свыше 30 проектов соединения Волги с Доном.
Правительство страны уже в 1918 году обсуждало вопрос о сооружении Волго-Донского водного пути. Канал был отнесен к числу первоначальных объектов капитального строительства на водных путях.
Первым воднотранспортным объектом Волго-Донского водного пути является построенный в 1919 году Кочетовский гидроузел, расположенный в 178 км от устья реки Дон, для создания подпора, который обеспечивал поддержание глубин на устьевом участке правого притока реки Дона (река Северский Донец). Ввод его в эксплуатацию имел исключительно важное экономическое значение для водных путей бассейна реки Дон, так как позволил обеспечить бесперебойные перевозки угля с территории Донецкого угольного бассейна и хлеба, производимого на плодородных орошаемых землях степного края.
В течение 1949-1952 годов были введены в эксплуатацию:
1. Волго-Донской судоходный канал длиной 101 км с 13 судоходными шлюзами, 3 насосными станциями, 13 плотинами и дамбами, 7 водосбросами и водоспусками, 22 судоходными каналами, 2 аварийно-ремонтными заграждениями, 8 железнодорожными и автомобильными мостами, паромными переправами, остановочными пунктами, пристанями и приканальной автомобильной дорогой 100 км. Всего на канале построено 96 гидротехнических сооружений.
2. Одновременно с каналом в г. Волгодонске построен Цимлянский гидроузел в составе 2 судоходных шлюзов, ГЭС, земляной плотины, аванпорта головного ирригационного сооружения, а также железнодорожного и шоссейного переходов.
3. Донской магистральный оросительный канал, Нижне-Донской распределительный канал и Азовский распределительный канал.
Проектной схемой питания канала предусмотрена машинная подача воды. Донская вода из Цимлянского водохранилища посредствам трех насосных станций (проектной производительностью 45 куб. м/с каждая) перекачивается последовательно в Карповское, Береславское, Варваровское водохранилища, из которых расходуется не только на судоходство, но и на орошение и водоснабжение. Управление насосными станциями осуществляется с единого пульта насосной станции, входящей в состав Мариновского гидроузла. В настоящее время ведется техперевооружение насосных станций. На Карповской и Варваровской насосных станциях устанавливаются гидроагрегаты увеличенной производительностью 20 куб. м/с вместо проектных 15 куб. м/с, на Мариновской агрегаты устанавливаются проектной производительностью, но число агрегатов увеличивается с 3 до 4, общей производительностью 60 куб. м/с.
Волго-Донской судоходный канал соединил и замкнул в единую цепь водно-транспортную систему, связывающую все моря европейской части нашей страны.
На участке реки Дон ниже Цимлянского гидроузла с целью рационального использования водных ресурсов реки и создания необходимых судоходных глубин построены в 1975 году Николаевский и в 1982 году Константиновские гидроузлы, имеющие напорные, судоходные и рыбоходные гидротехнические сооружения. Габариты камер судоходного шлюза 150 х 18 м.
В настоящее время работу воднотранспортного соединения обеспечивает более 130 гидротехнических сооружений.
В результате осуществления Волго-Донского комплекса сооружений решены следующие народнохозяйственные задачи:
1. Транспортное соединение Волги с Доном и обеспечение судоходства по самому Дону до его устья.
2. Орошение большого пространства засушливых земель по Нижнему Дону, Салу и Западному Манычу.
3. Получение электроэнергии на Цимлянской ГЭС.
В первые годы эксплуатации Волго-Донского водного пути генеральными грузами были лес с севера и уголь, хлеб, строительные материалы с юга.
В настоящее время в связи развитием внешнеторговых связей со странами Каспийского, Черноморского и Средиземноморского морей изменился состав флота и перевозимых грузов. Перевозка зерна, металла, леса, пиломатериалов, удобрений, нефтепродуктов, сырой нефти осуществляется крупнотоннажным флотом с грузоподъемностью до 5000 тонн.
За время эксплуатации Волго-Донского водного пути перевезено более 450 млн тонн грузов, произведено более 9,0 млн шлюзований. Насосными станциями перекачено более 60 млрд куб. м воды.
Ввод в эксплуатацию второй нитки Кочетовского гидроузла обеспечивает увеличение общей пропускной способности всего транзитного маршрута Азовское - Каспийское море. Новый шлюз позволяет устранить угрозу для судоходства и окружающей среды, существовавшую из-за риска аварии при шлюзовании в стесненных условиях крупнотоннажных судов. Габариты нового шлюза позволяют судам с грузоподъемностью 5000 тонн иметь полную загрузку, при этом провозная способность каждого судна может быть повышена на 600-700 тонн.