パナマ運河会社の倒産によって、フランス共和国は運河建設から事実上手を引くこととなり、運河建設はアメリカ合衆国によって進められることとなった。太平洋と大西洋にまたがる国土を持つアメリカにとって、両洋間を結ぶ運河は経済的にも軍事的にも必須のものであると考えられた。
建設には、日本人の青山士（あおやま あきら）も従事。彼は帰国後、内務省の技官になり、信濃川大河津分水路補修工事や荒川放水路建設工事に携わった。
両大戦.
日本軍による攻撃計画.
この運河攻撃計画を実行するに当たり、日本軍はパナマ運河建設に関わった青山士に運河の写真、設計図の拠出を要求したが、青山は「私は運河を造る方法は知っていても、壊す方法は知らない」と述べたエピソードがある。
なお第二次世界大戦中、アメリカ海軍の艦艇はパナマックスサイズで建造されている。これは、大西洋から太平洋戦線、またはその逆の転戦を容易にする為の措置であり、パナマ運河の軍事的要衝の証明である。
返還.
現在のパナマ運河は、パナマ共和国が管轄している。
船舶の牽引.
パナマ運河には一部幅の狭い区間があり、船舶が自力で航行できないため専用の電気機関車を用いて船を牽引する。この機関車には、日本の川崎重工製の車両が使用されている（駆動用ギアケースは三菱重工業、インバーター・モーター及びウィンドラスは東洋電機製造が製造）。別の区間ではタグボートが曳航する。
通航料.
かつて、アメリカ合衆国連邦政府がパナマ運河を管轄していた時代には、運河通航料はスエズ運河と比べても非常に低く抑えられていた。これは、アメリカがこの運河を国際公共財として考えており、収益を目指さない考えを明確にしていたためである。
運河拡張.
この運用開始によって船型制限値はニューパナマックスで拡大され（既存のパナマ運河も併用されるため既存航路を航行する際はパナマックスが適用される）、北米東海岸と北米西海岸、日本、東南アジアなどの海上輸送量増加が見込まれる。船舶と喫水の大型化に伴う物流費と運行日数の削減、排出CO2の低減などの効果があり、スエズ運河などと比べた際の国際競争力が高まった。特に日本では北米東海岸で採掘したシェールガスを日本に輸出する航路として運用するため、LNGの輸送増大が期待されることで最も恩恵を受けるといわれる。
輸送量.