南水北调工程是一项规模宏大，投资巨额，涉及范围广，影响十分深远的战略性基础设施；同时，又是一个在社会主义市场经济条件下，采取“政府宏观调控，准市场机制运作，现代企业管理，用水户参与”方式运作，兼有公益性和经营性的超大型项目集群。其建设管理的复杂性、挑战性都是以往工程建设中不曾遇到的。

1．工程多样性：工程点多、线长，东、中线一期工程包含单位工程2700余个。其中，不仅有一般水利工程的水库、渠道、水闸，还有大流量泵站，超长、超大洞径过水隧洞，超大渡槽、暗涵等。

2．投资多元性：工程投资巨大，主体工程筹资渠道由政府拨款、南水北调工程基金和银行贷款组成。政府拨款主要由中央政府安排。南水北调工程基金实际是订购南水北调水权，因各省市的需水量、调水距离不同而不同。中央拨款和省市筹集的南水北调工程基金共同构成项目资本金，出资者按比例行使各自的责任、义务和权利。贷款由工程建设的责任主体统一承贷，并以水费收入和工程建设期满后的南水北调工程基金偿还。

3．管理开放性：一是在项目建设的管理上，既要体现项目法人的责任主体地位和作用，又要建立多层次分级负责管理的体系，既要充分调动项目法人的积极性，又要充分调动所经地区的积极性；二是除主体工程建设以外，还有大量相关工作，如征地移民、生态与环境保护、水污染治理、文物保护、节水、地下水控采、产业结构调整等，涉及众多地区、众多部门的职责和利益关系调整，必须通过中央和地方政府及相关部门有效的合作与协调来实现；三是在南水北调工程建设中各项政策的制订与实施，必须充分考虑有利于工程建设、经济发展、社会稳定的要求，充分听取沿线各级政府和广大人民群众的意见，建立有效的信息沟通的渠道，接受社会、公众的监督；四是南水北调工程建设事关我国经济社会长远发展，必须建立科学民主的决策机制，广泛听取专家和社会各界的意见和建议。

4．区域差异性：东、中线一期工程涉及七省市，城乡差别大，经济发展不均衡。水资源调配既有调水区也有受水区；调水区既要做好水资源保护，又要促进当地经济社会发展；受水区用水对象既有城市也有农村；工程沿线既有沿海经济发达省份，也有中部地区经济相对欠发达省份；工程所涉及不同区域里，既有水库移民异地安置，也有干线移民就地后靠；土地调整，既有城市拆迁，也有乡镇补偿等等。因此，在政策的制订和把握上，既要考虑政策的统一性，又要研究不同地区不同对象的特殊性，做出符合实际的安排。

5．技术挑战性：在工程技术上，面临着一些新的挑战，如丹江口大坝加高工程中新老混凝土结合，中线穿黄工程中大断面开挖盾构技术应用，东线低扬程大流量水泵选型和制造，北方地区冬季冰期输水安全以及长距离调水的自动化管理等。在社会管理上，东线治污，中线水源区保护，受水区地下水控采，输水过程中供水安全控制，社会节水措施的落实等，需要同步抓紧工作。在经济管理中，物价指数及有关政策变化引起水价负担及社会承受能力问题，不同水平年水资源的合理调配，还贷风险的控制等等，都需要深入研究，妥善解决。

6．效益综合性：南水北调工程的效益是通过多方面来体现的。既有经济效益也有社会效益、生态效益；不仅要保证调水的水量，还要保证调水的水质，促进沿线治污水平的提高；不仅要保证调来水的有效利用，还要促进受水区的节水，通过减少受水区地下水的开采，促进区域水资源联合调度和提高利用水平，促进节水型城市和节水型社会的建立。统筹各类不同目标，最终达成南水北调工程总体目标的实现。